inverterstyring

Inverterstyring er et fagområde som omfatter design, implementering og drift av styringssystemer for strøminvertere som konverterer likestrøm (DC) til vekselstrøm (AC). Målet er å kontrollere utgangens spenning, frekvens og fase slik at den passer krav fra strømnettet, lagringssystemer eller andre belastninger, samtidig som effektuttak og sikkerhet ivaretas. Inverterstyring er sentralt i fornybar energi som sol- og lagringsløsninger og i mikronettverk.

Et typisk inverter-system består av en DC-kilde (solcellepaneler eller batterier), et effekttrinn (inverter) og en kontrollenhet med sensorer og kommunikasjonsgrensesnitt. Lukket kontrollsløyfe brukes for å regulere utgangseffekt og kraftkvalitet. MPPT (maksimal effektpunkts-sporing) brukes i PV-systemer for å maksimere energiutnyttelse, mens batteristyring overvåker lade- og utladesnivåer og state of charge.

Kontrollstrategier inkluderer PWM-modulering for å styre effekttrinnet og regulere utgangsstrøm og spenning. MPPT brukes i PV-systemer for å finne den spenningen som gir mest effekt. I tillegg skiller man mellom grid-following invertere, som synkroniserer med det eksisterende nettet, og grid-forming invertere, som kan etablere og opprettholde nettets frekvens og spenningsnivå ved svikt i nettet. God harmonisk kontroll og robusthet mot avbrudd er viktige egenskaper.

Beskyttelse omfatter overstrøm, overspenning, underspenning, kortslutning og termisk beskyttelse i effekttrinnet, samt pålitelig måle- og kommunikasjonsfeil. Filtrering og kontrollalgoritmer bidrar til lavt harmonisk innhold og god kraftkvalitet. Internasjonale og nasjonale standarder som IEEE 1547, IEC 62109, EN 50549 og IEC 61850 regulerer krav til sikkerhet, ytelse og grid-tilkobling.

Anvendelser inkluderer grid-tied og off-grid solcelle- og lagringssystemer, mikrogridsystemer og små til mellomstore kraftanlegg. Effektiv inverterstyring reduserer energitap, forbedrer pålitelighet og muliggjør avansert diagnostikk gjennom overvåking og fjernstyring.