ELEKTRIČNA MREŽA
Tokom većine posljednjih 100 godina, električne mreže uključivale su veliku centraliziranu proizvodnju energije smještenu daleko od potrošača. Moderne električne mreže su mnogo složenije. Osim velikih komunalnih postrojenja, moderne mreže također uključuju varijabilne izvore energije poput sunca i vjetra, sisteme za skladištenje energije, energetske elektronske uređaje kao što suinverterai mali sistemi za proizvodnju energije kao što sukrovne instalacijei mikromreže. Ovi manji i raspršeni izvori energije su općenito poznati kaodistribuiranih energetskih resursa(DER).
Električna mreža je podeljena na prenosni i distributivni sistem. Prenosna mreža je mreža visokonaponskih dalekovoda koji prenose električnu energiju iz centraliziranih izvora proizvodnje poput velikih elektrana. Ovi visoki naponi omogućavaju prijenos energije na velike udaljenosti bez pretjeranog gubitka. Distribucijska mreža se odnosi na niskonaponske vodove koji na kraju dođu do domova i poslovnih prostora. Trafostanice i transformatori pretvaraju snagu između visokog i niskog napona. Tradicionalno, električna energija je trebala samo da teče kroz ove sisteme: od centralnog izvora proizvodnje do potrošača. Međutim, sistemi poput krovne solarne energije sada zahtijevaju da mreža upravlja dvosmjernim protokom električne energije, jer ovi sistemi mogu ubrizgati višak energije koji generiraju natrag u mrežu.Pogledajte infografiku koja objašnjava kako mreža funkcionira.
POWER ELECTRONICS
Povećani solarni i DER na električnoj mreži znači više integracijepower electronicuređaji koji pretvaraju energiju iz jednog oblika u drugi. To može uključivati pretvaranje između visokog i niskog napona, reguliranje količine protoka energije ili pretvaranje između istosmjerne struje (DC) i naizmjenične struje (AC), ovisno o tome gdje struja ide i kako će se koristiti. Do 2030. koliko god80 posto strujemogao proći kroz energetske elektronske uređaje. Jedan tip energetskih elektronskih uređaja koji je posebno važan za integraciju solarne energije jeinverter. Invertori pretvaraju istosmjernu struju, koju proizvodi solarni paneli, u AC električnu energiju koju električna mreža koristi.
SOLAR PLUS SKLADIŠTE
Budući da se solarna energija može proizvesti samo kada sunce sija, sposobnost da seskladišti solarnu energijuza kasniju upotrebu je važno: pomaže u održavanju ravnoteže između proizvodnje električne energije i potražnje. To znači da je razvoj baterija ili termalnog skladištenja ključ za dodavanje više solarne energije.
OTPORNOST I POUZDANOST MREŽE
Električna mreža mora biti u stanju da pouzdano obezbjeđuje struju, tako da je važno da komunalna preduzeća i drugi operateri elektroenergetskog sistema imaju informacije u realnom vremenu o tome koliko električne energije proizvode solarni sistemi. Sve veće količine solarne energije i DER na mreži dovode do mogućnosti i izazova za pouzdanost mreže. Kompleksne moderne mreže sa mešavinom tradicionalne generacije i DER-a mogu otežati reagovanje na nenormalne situacije kao što su oluje ili nestanci struje. Međutim, energetska elektronika ima potencijal prikupljanja informacija o mreži u realnom vremenu i pomoći u kontroli rada mreže. U stvari, specijalni pretvarači koji "formiraju mrežu" mogu koristiti solarnu energiju za ponovno pokretanje mreže u slučaju nestanka struje.
