Фотоволтаичната система, свързана с мрежата, е тази, при която фотоволтаичните панели или масив са свързани към електрическата мрежа чрез инверторен модул, което им позволява да работят паралелно с електрическата мрежа.

През последните години броят на домовете, захранвани със слънчева енергия, свързани към местната електрическа мрежа, се е увеличил драстично. Тези фотоволтаични електроцентрали, имат соларни панели, които осигуряват част или дори повечето от техните нужди от енергия през деня, като същевременно са свързани към местната електрическа мрежа през нощта.

Фотоволтаичните системи, захранвани със слънчева енергия, понякога могат да произвеждат повече електричество, отколкото е действително необходимо или консумирано, особено през дългите горещи летни месеци. Това допълнително или излишно електричество се съхранява или в соларни батерии, или както в повечето фотоволтаични електроцентрали, свързани с мрежата, се подава директно обратно в електрическата мрежа.

С други думи, домовете и сградите, които използват фотоволтаична система, свързана с мрежата, могат да използват част или всичките си енергийни нужди със слънчева енергия и все пак да използват енергия от нормалната електрическа мрежа през нощта или в облачни и дъждовни дни, давайки най-доброто от двата свята. След това в фотоволтаичните централи, от такъв тип, електричеството тече напред-назад към и от електрическата мрежа според условията на слънчева светлина и действителното потребление на електроенергия по това време. Това е най-добрият начин за максимално бърза възвръщаемост на първоначалната инвестиция за соларна система.

Основното предимство на свързаната към мрежата фотоволтаична електроцентрала е нейната простота, относително ниски разходи за експлоатация и поддръжка, както и намалени сметки за електроенергия. Недостатъкът обаче е, че трябва да се инсталират достатъчен брой слънчеви панели, за да се генерира необходимото количество излишна мощност.
Тъй като системите, свързани с мрежата, захранват своята слънчева енергия директно обратно в мрежата, скъпите на този етап соларни батерии не са необходими и могат да бъдат пропуснати от повечето проекти. Също така, този тип фотоволтаична централа е постоянно свързана към електрическата мрежа, консумацията на слънчева енергия и изчисленията на размерите на слънчевия панел не са необходими, което дава широк набор от опции, позволяващи система от едва 1,0kWh на покрива да помогне за намаляване на електроенергията сметки или много по-голям масив, монтиран на земята, който е достатъчно голям, за да елиминира напълно Вашите сметки за електричество.

Свързването на слънчеви панели заедно, за да направите по-големи масиви за свързване директно към местната електрическа мрежа, Ви позволява да се включите в една от най-изгодните части на генерирането на собствена електроенергия: нетно измерване или нетно таксуване. Ако по време на слънчев ден Вашата соларна фотоволтаична система произвежда повече електричество, отколкото използвате или консумирате, тази излишна слънчева енергия се доставя обратно към електропреносната мрежа. Когато това се случи, обикновено ще получите кредити от местната енергийна компания за количествата електроенергия, произведена от Вашата фотоволтаична система, свързана с мрежата.
Ако по време на периода на фактуриране използвате или консумирате повече електрическа енергия, отколкото генерирате, ще бъдете таксувани за „нетното количество“ консумирана електроенергия, както бихте били нормално. Ако обаче генерирате повече слънчева енергия, отколкото консумирате, получавате кредит за „нетното количество“ генерирана електроенергия, което може да бъде или намаление на месечната Ви сметка за електричество, или положително изплащане директно към Вас.

Когато инсталирате фотоволтаична система, която ще произвежда за собствени нужди електричество и излишъка от произведена енергия ще се връща към електрическа компания тогава, трябва да се инсталира нов електромер, който се върти в двете посоки. Този нов измервателен уред позволява измерване на нетната консумация на енергия, както при влизане, така и при излизане от системата, и ще се използва за намаляване на сметката Ви. Въпреки това, всяка електрическа компания има своя собствена политика по отношение на обратното изкупуване на енергията, генерирана от Вашата собствена малка фотоволтаична електроцентрала.

Докато нетното измерване е идеалният начин да препродадете излишната енергия, генерирана от слънчева енергия, някои компании изкупуват обратно енергията на по-ниска цена на едро от електроенергията, която консумирате от същата енергийна компания. Това означава, че може да се наложи да генерирате повече слънчева енергия, отколкото обикновено консумирате, само за да излезете на печалба.


Свързаните към мрежата фотоволтаични системи винаги имат връзка с обществената електрическа мрежа чрез подходящ инвертор, тъй като фотоволтаичният панел или масив (множество фотоволтаични панели) доставят само постоянен ток. Освен слънчевите панели, допълнителните компоненти, които изграждат фотоволтаична система, свързана към мрежата, в сравнение със самостоятелна фотоволтаична система са:

• Инвертор  – Инверторът е най-важната част от всяка свързана към мрежата система. Инверторът извлича възможно най-много DC (постоянен ток) електричество от фотоволтаичната матрица и го преобразува в чиста електрическа мрежа AC (променлив ток) с правилното напрежение и честота за подаване в мрежата или за захранване на домашни товари.

Важно е да изберете възможно най-качествения инвертор за разрешения бюджет, тъй като основните съображения при избора на свързан към мрежата инвертор са: Мощност – Максимално високо и ниско напрежение, което инверторът може да поеме, и Ефективност – Колко ефективно инверторът преобразува слънчевата енергия в AC мощност.

• Електромер  – Електромерът, наричан също метър за киловатчас (kWh), се използва за отчитане на потока електричество към и от мрежата. Могат да се използват двойни броячи на kWh, единият за показване на консумираната електрическа енергия, а другият за отчитане на слънчевата електроенергия, изпратена към мрежата.

Единичен двупосочен kWh електромер може също да се използва за показване на нетното количество електроенергия, взето от мрежата. Фотоволтаична система, свързана към мрежата, ще забави или спре алуминиевия диск в електромера и може да го накара да се върти назад. Това обикновено се нарича нетно измерване .

• Панел на прекъсвача за променлив ток и предпазители  – Панелът на прекъсвача или кутията с предпазители е нормалният тип кутия с предпазители, снабдена с домашно електрическо захранване и инсталация с изключение на допълнителни прекъсвачи за инверторни и/или филтърни връзки.

• Предпазни превключватели и окабеляване  – Фотоволтаичният масив винаги ще генерира напрежение на слънчева светлина, така че трябва да е възможно да го изключите от инвертора за поддръжка или тестване. Изолиращите превключватели, номинални за максималното постоянно напрежение и ток на масива, и предпазните превключватели на инвертора трябва да бъдат осигурени отделно с лесен достъп за изключване на системата.

Други характеристики за безопасност, изисквани от електрическата компания, може да включват заземяване и предпазители. Електрическите кабели, използвани за свързване на различните компоненти, също трябва да бъдат правилно оценени и оразмерени.

• Електрическата мрежа  – Най-накрая самата електрическа мрежа също да се свърже, защото без електрическата мрежа тя не е фотоволтаична система, свързана с мрежата .

Система, свързана към мрежата без батерии, е най-простата и евтина налична инсталация за слънчева енергия и тъй като не се налага да зареждат и поддържат соларни батерии, те са и по-ефективни. Важно е да се отбележи, че свързаната към мрежата слънчева енергийна система не е независим източник на енергия за разлика от самостоятелната система. Ако захранването от електрическата мрежа бъде прекъснато, осветлението може да изгасне, дори ако грее слънце. Един от начините да се преодолее това е да има някаква форма на краткосрочно съхранение на енергия, вградено в дизайна.

Свързана с мрежата система с батерии. Малкомащабна фотоволтаична слънчева система, която има акумулаторни батерии в своя дизайн, също работи съвместно с местната електрическа компания. Краткосрочното пиково търсене се посреща от батерията, без да се черпи от мрежата и да се заплаща допълнителна такса.
Когато се използват във фотоволтаични системи, свързани с мрежата, акумулаторните батерии могат да бъдат класифицирани като краткосрочно съхранение за няколко часа или дни, за да покрият периоди на лошо време, и дългосрочно съхранение за няколко седмици, за да компенсират сезонните вариации в слънчевата радиация между лятото и зимата месеца.

Включването на фотоволтаична батерии в система, свързана с мрежата, изисква повече компоненти, по-скъпо е и намалява цялостната ефективност на системата. Но за много собственици на жилища в отдалечени райони, които редовно изпитват загуба на мрежово захранване при лоши метеорологични условия или имат критични електрически товари, които не могат да бъдат прекъснати, наличието на някаква форма на резервно съхранение на енергия в тяхната свързана с мрежата система може да бъде голяма полза.

Фотоволтаична система, свързана към мрежата, със съхранение на батерия. Постоянният ток, напускащ контролера, преминава през инвертора DC към AC, трансформирайки го в електричество, използвано от обикновени домакински уреди. Всяко излишно електричество, което не се консумира или използва от дома, може да бъде изпратено към електропреносната мрежа на електрическата компания. По-добре е осветлението и уредите с номинален постоянен ток първо да бъдат изключени директно от Вашата соларна система, преди токът да се преобразува в променлив ток от инвертора. Това ще постигне най-голяма ефективност.
Животът със свързана към мрежата слънчева фотоволтаична система не е по-различен от живота само с нормална мощност от мрежата, с изключение на това, че част или цялото електричество, което се консумира, идва от слънцето. Фотоволтаичните електроцентрали, предназначени за свързване към мрежата, обикновено са проектирани да посрещнат поне половината от електрическите нужди на собствениците на жилища.

Предимството на фотоволтаичната система, свързана към мрежата , със или без акумулаторни соларни батерии е, че в ясни сини слънчеви дни, когато фотоволтаичната система произвежда големи количества ток и домът консумира ниски нива на енергия, например, ако сте извън Вашият дом, Вашата соларна система продължава да генерира електричество.
Излишното генерирано електричество не се губи, а се подава обратно в електрическата мрежа, за да се използва от съседните ви домове, които несъзнателно в крайна сметка сами използват чистата, възобновяема енергия, като същевременно печелят пари за вас чрез вашата система за „нетно измерване“.

Източник на статията:alternative