หลายๆ คนที่สร้างระบบการใช้พลังงานแสงอาทิตย์ด้วยตนเอง-ถามคำถามเดียวกัน: หากคุณไม่ได้ขายพลังงานกลับเข้าระบบไฟฟ้า ทำไมจึงต้องติดตั้งอุปกรณ์ป้องกันไฟย้อนกลับแยกต่างหาก ในฐานะบริษัทที่มุ่งเน้นการตรวจสอบคุณภาพไฟฟ้า เราต้องการแจกแจงรายละเอียดนี้จากสามมุม-ความปลอดภัยของกริด การปกป้องอุปกรณ์ และการปฏิบัติตามข้อกำหนด- เพื่อให้ตรรกะชัดเจน
กฎหลักของระบบการบริโภคด้วยตนเอง-นั้นเรียบง่าย: ณ จุดเชื่อมต่อโครงข่าย ไฟฟ้าจะต้องไม่ไหลย้อนกลับเข้าสู่โครงข่ายไฟฟ้า การป้องกันไฟย้อนกลับบังคับใช้กฎนั้นด้วยการควบคุมระดับฮาร์ดแวร์- เซ็นเซอร์ปัจจุบันจะตรวจสอบพลังงานเกตเวย์แบบเรียลไทม์ และทันทีที่ตรวจพบแนวโน้มการไหลย้อนกลับ ตัวควบคุมจะตัดเอาท์พุตของอินเวอร์เตอร์หรือตัดการเชื่อมต่อภายในเวลาสิบมิลลิวินาที ระบบถูกบังคับให้ดึงจากกริดเท่านั้น ห้ามส่งออกไปยังกริด การเพิ่มการป้องกันนี้ไม่ใช่ค่าใช้จ่ายเพิ่มเติม-แต่เป็นวิธีที่ถูกที่สุดในการหลีกเลี่ยงความเสี่ยงที่เกือบจะแน่นอนที่จะเกิดขึ้น
ความปลอดภัยสำหรับทั้งผู้คนและกริดคือเหตุผลพื้นฐานที่สุด เมื่อสายไฟฟ้าดับเนื่องจากการบำรุงรักษาหรือเนื่องจากความผิดปกติ ระบบ PV ที่ไม่มีการป้องกันไฟย้อนกลับที่เชื่อถือได้สามารถสร้างและป้อนกลับสายไฟฟ้าที่ไม่ได้รับพลังงานแล้ว-ต่อไป ทำให้เกิดเกาะโดยไม่ได้ตั้งใจ ซึ่งทำให้เกิดแรงดันไฟฟ้าที่เป็นอันตรายบนตัวนำซึ่งทีมงานในสายการผลิตคาดหวังว่าจะตาย-เป็นความผิดพลาดที่อาจถึงแก่ชีวิต และเมื่อกำลังไฟฟ้าของโครงข่ายกลับคืนมา เฟสแรงดันไฟฟ้าที่ไม่ตรงกันระหว่างระบบที่เกาะอยู่และโครงข่ายสามารถผลิตกระแสไฟกระชากขนาดใหญ่ที่สามารถสร้างความเสียหายให้กับหม้อแปลงไฟฟ้าระบบจำหน่าย อินเวอร์เตอร์ และอุปกรณ์อื่นๆ ในวงจรเดียวกันได้ มาตรฐานการเชื่อมต่อโครงข่าย เช่น IEEE 1547 และ IEC 62116 ปฏิบัติต่อการป้องกัน-การจ่ายไฟออกและการป้องกันไฟย้อนกลับตามข้อบังคับ หากไม่มีสิ่งนี้ ระบบการบริโภคเอง-ก็จะไม่ผ่านการว่าจ้าง
พลังงานย้อนกลับยังส่งผลเสียโดยตรงต่อโหลดของคุณเองและทำให้คุณภาพพลังงานลดลง เมื่อพลังงานแสงอาทิตย์ดันเข้าสู่โครงข่าย ความต้านทานของสายไฟฟ้าจะทำให้แรงดันไฟฟ้าที่จุดเชื่อมต่อเพิ่มขึ้น แรงดันไฟฟ้าเกินอย่างต่อเนื่องช่วยเร่งอายุการใช้งานของไดรเวอร์ LED ขดลวดมอเตอร์ และ-แหล่งจ่ายไฟในโหมดสวิตช์- ไม่มีอะไรผิดปกติในตอนแรก แต่อายุการใช้งานลดลงอย่างมาก แม้แต่แรงดันไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นเล็กน้อยก็มักจะบีบให้อินเวอร์เตอร์ต้องตัดการทำงานของแรงดันไฟฟ้าเกินซ้ำๆ และการตัดการเชื่อมต่อ ดังนั้นเอาท์พุตของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะลดลงแทนที่จะเพิ่มขึ้น รีเลย์กำลังย้อนกลับจะหนีบกำลังเกตเวย์ไว้ที่ศูนย์หรือดึงค่าบวกเล็กน้อย เพื่อระงับแรงดันไฟฟ้าที่ผิดปกติที่แหล่งกำเนิด
จากนั้นก็มีผลกระทบต่อคุณภาพไฟฟ้าโดยรวมและความเข้ากันได้ของโครงข่ายไฟฟ้า การไหลย้อนกลับที่ไม่สามารถควบคุมได้ทำให้เกิดความผันผวนของแรงดันไฟฟ้า การสั่นไหว และทำให้มลพิษฮาร์โมนิกแย่ลง เมื่อระบบการบริโภคด้วยตนเอง-หลายระบบใช้หม้อแปลงไฟฟ้าระบบจำหน่ายเดียวกัน การซ้อนกำลังไฟฟ้าย้อนกลับเป็นระยะๆ สามารถผลักความผิดเพี้ยนของแรงดันไฟฟ้าฮาร์มอนิกรวมเกิน 8% ได้อย่างง่ายดาย ซึ่งเกินขีดจำกัด 5% ที่แนะนำโดย IEEE 519 อย่างมาก นอกจากนี้ ฮาร์โมนิกลำดับสูง-ยังทำให้เกิดกระแสไฟฟ้าที่เป็นกลางมากเกินไป ความร้อนของหม้อแปลงที่ผิดปกติ และเร่งอายุของฉนวน เราได้ทำการวัดภาคสนาม-ต่อ-ข้างกันด้วยเครื่องวิเคราะห์คุณภาพกำลังไฟฟ้าแบบพกพาที่จุดเชื่อมต่อเดียวกัน: เมื่อเปิดใช้งานการป้องกันพลังงานย้อนกลับ ระดับการสั่นไหวและฮาร์โมนิคจะลดลงตามลำดับความสำคัญ การควบคุมกำลังย้อนกลับที่แม่นยำเท่านั้น รวมกับอินเวอร์เตอร์ที่ตอบสนอง{11}}อย่างรวดเร็วเท่านั้นที่สามารถล็อกคุณภาพกำลังไฟฟ้าที่การเชื่อมต่อโครงข่ายภายในย่านความถี่ที่อนุญาต สำหรับไซต์งานที่มีอุปกรณ์ละเอียดอ่อนจำนวนมาก เรายังแนะนำเครื่องมือตรวจสอบคุณภาพไฟฟ้าออนไลน์ที่จะบันทึกการไหลของพลังงานเกตเวย์อย่างต่อเนื่อง หากตรวจพบการป้อนแบบย้อนกลับ ระบบจะกระตุ้นการป้องกันทันที โดยปิดลูปควบคุมแบบเรียลไทม์
ความเสี่ยงด้านการวัดแสงและกฎระเบียบก็ไม่สามารถละเลยได้เช่นกัน สาธารณูปโภคส่วนใหญ่ห้ามมิให้ป้อนกลับโดยไม่ได้รับอนุญาตอย่างเคร่งครัด มิเตอร์ไฟฟ้าแบบเก่าจะหมุนไปข้างหลัง มิเตอร์อัจฉริยะจะสร้างค่าพลังงานย้อนกลับ-ที่ผิดพลาด แทนที่จะได้รับเครดิต ผู้ใช้อาจต้องเผชิญกับบทลงโทษหรือแม้กระทั่งการขาดการเชื่อมต่อของบริการ ด้วยการป้องกันไฟย้อนกลับ การวัดเกตเวย์จะสะอาดและทิศทางเดียว-สามารถตรวจสอบย้อนกลับการไหลของพลังงานได้ และข้อโต้แย้งเหล่านั้นจะไม่เกิดขึ้น
สิ่งหนึ่งที่ต้องมีการชี้แจง: คุณลักษณะการป้องกัน-การเกาะติดที่ติดตั้งไว้ในอินเวอร์เตอร์จะตอบสนองต่อการไฟฟ้าดับโดยสมบูรณ์เท่านั้น ไม่สามารถจัดการกับพลังงานย้อนกลับชั่วขณะที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงโหลดกะทันหันในขณะที่กริดยังคงมีไฟฟ้าอยู่ การบรรลุการส่งออกเป็นศูนย์อย่างแท้จริงนั้นขึ้นอยู่กับเซ็นเซอร์กำลังที่มีความแม่นยำสูง-และตัวควบคุมที่รวดเร็ว เครื่องวิเคราะห์คุณภาพกำลังไฟฟ้าของเราทำงานร่วมกับอินเทอร์เฟซการควบคุมกำลังแบบย้อนกลับโดยใช้ลอจิกทิศทางกำลังระดับมิลลิวินาที- โดยจับรูปคลื่นและระยะเวลาของเหตุการณ์กำลังแบบย้อนกลับอย่างกระตือรือร้น ซึ่งให้ข้อมูลที่หนักแน่นแก่ผู้ติดตั้งเพื่อพิสูจน์ว่าระบบเป็นไปตามมาตรฐานการเชื่อมต่อโครงข่ายโดยสมบูรณ์
กล่าวโดยสรุป การป้องกันไฟย้อนกลับในระบบการใช้พลังงานแสงอาทิตย์ด้วยตนเอง-ไม่ใช่ทางเลือก- แต่เป็นข้อกำหนดในการช่วยชีวิตที่บังคับใช้โดยโครงข่ายไฟฟ้า และการป้องกันแบบเต็ม-สเปกตรัมเพื่อความปลอดภัยของบุคลากร อายุการใช้งานของอุปกรณ์ คุณภาพไฟฟ้า และการปฏิบัติตามการเรียกเก็บเงิน เมื่อมีการสร้างการป้องกันอย่างมั่นคงเท่านั้น ระบบ PV จึงจะทำงานได้อย่างปลอดภัย มีประสิทธิภาพ และไม่ต้องหันกลับมามอง
