Vad är en Grid-Tie Inverter?

En nätansluten växelriktare är en typ av strömriktare som tar likström (DC), vanligtvis från solpaneler eller vindturbiner, och omvandlar den till växelström (AC). Det som skiljer en nätansluten växelriktare från andra typer av strömriktare är att den är ansluten till elnätet, vilket gör att överskottsväxelström kan ledas tillbaka in i nätet och säljas till elbolaget. Det kallas också en grid-interactive inverter eller asynkron inverter.

För att växelriktaren ska kunna mata tillbaka el till elnätet måste den ha samma elektriska frekvens. Denna frekvens är vanligtvis 50 eller 60 cykler per sekund, även känd som Hertz. Grid-tie-inverteraren måste också använda en oscillator för att säkerställa att den inte producerar en högre spänning än vad elnätet tillåter; spänningen måste dock vara något högre än vad nätet avger. En modern nätansluten växelriktare använder integrerade kretsar för att justera sin utspänning dynamiskt för att matcha den för elnätet.

Många länder tillåter personer med elektriska system som använder en nätansluten växelriktare att sälja sin överskottsenergi tillbaka till elbolaget, även om inte alla kraftverk är skyldiga att tillåta det. I de flesta fall används ett system som kallas nettomätning så att den som har överskottsenergi får direkt kompensation för den nettomängd el som går tillbaka till nätet. När strömmen strömmar från byggnaden tillbaka till nätet, vänder effektmätaren bakåt. En inmatningstaxa kan användas för att kompensera energiproducenten för varje kilowattimme som går tillbaka till elnätet, enligt ett avtal mellan energiproducenten och elbolaget. National Electric Code (NEC) reglerar konstruktionen och användningen av nätbindningsväxelriktare i USA.

En modern nätansluten växelriktare kan använda en högfrekvenstransformator för att omvandla strömmen. Denna typ av transformator går igenom flera steg för att omvandla DC-effekten till högfrekvent AC, tillbaka till DC och sedan tillbaka till AC vid önskad utspänning. Denna design kräver datorkontroll över konverteringsprocessen men resulterar i mindre strömförlust.

Vissa nätanslutna växelriktare använder inte en transformator alls, vilket avsevärt minskar dess vikt och ökar dess effektivitet. Denna design fungerar dock inte bra med en växelriktare som har negativ jord. Grid-tie-växelriktare som inte använder en transformator är vanligast i Europa eftersom NEC krävde att grid-tie-omvandlare skulle ha negativ jord fram till 2005.