NeoVolta i ESS z funkcją grid-forming – magazyny domowe, które stabilizują sieć

Grid-following vs grid-forming – różnica, która zmienia wszystko

Tradycyjne falowniki i magazyny domowe działają w trybie grid-following (podążanie za siecią): synchronizują się z napięciem i częstotliwością sieci i po prostu oddają lub pobierają energię. Gdy sieć zanika, urządzenie wyłącza się (bezpieczeństwo anty-wyspowe).

Grid-forming (kształtowanie sieci) to coś zasadniczo innego: urządzenie samo definiuje napięcie i częstotliwość, może pracować samodzielnie (bez sieci) i tworzyć "mini-sieć" dla innych urządzeń. Gdy sieć jest obecna, aktywnie uczestniczy w jej stabilizacji, reagując na odchylenia częstotliwości w ułamkach sekund.

Do tej pory funkcja grid-forming była zarezerwowana dla dużych instalacji przemysłowych. NeoVolta wprowadza ją do segmentu domowego.

Praktyczne korzyści dla właściciela domu

• Backup zasilania bez przestoju – przy zanikaniu napięcia zasilania z sieci przełączenie na tryb wyspowy zajmuje <20 ms (zamiast 200–400 ms w tradycyjnych systemach). Komputery i urządzenia czułe elektronicznie nie zauważają przerwy.
• Możliwość zasilania silnikowych odbiorników – tradycyjne systemy backup mają problemy z uruchomieniem sprężarek pomp ciepła czy klimatyzatorów. Grid-forming daje stabilniejsze napięcie przy rozruchu.
• Aktywna stabilizacja sieci lokalnej – w miejscowościach z niestabilnym napięciem (częsty problem w gminach wiejskich w Polsce) system może aktywnie podtrzymywać napięcie w sieci niskiego napięcia.

Wymagania techniczne i regulatorowe

W Polsce falowniki i magazyny energii muszą spełniać normę PN-EN 50549-1 w zakresie ochrony przeciwwyspowej. Norma ta tradycyjnie nakazuje wyłączenie urządzenia przy braku sieci. Grid-forming wymaga specjalnych derogacji lub aktualizacji norm, by legalnie działać w trybie aktywnego kształtowania sieci.

W USA NeoVolta pracuje z IEEE 1547-2018 (nowa wersja standardu interkoneksji OZE), która już uwzględnia grid-forming inverters. W Europie odpowiednie aktualizacje norm są oczekiwane do 2027–2028 roku.

Kiedy w Polsce?

Produkt NeoVolta jest kierowany na rynek USA. Europejska dostępność to kwestia certyfikacji (CE, VDE) i dostosowania do europejskich norm sieciowych. Realny termin: 2027–2028.

Europejscy producenci (SMA Sunny Boy Storage, Victron Energy, SolarEdge) pracują nad własnymi implementacjami grid-forming dla segmentu domowego. SMA już oferuje funkcję grid-forming w swoich komercyjnych falownikach (Sunny Central). Transferr do segmentu residential to kwestia czasu i certyfikacji.

Perspektywy dla Polski

Polska ma kilkanaście tysięcy miejscowości z niestabilnym napięciem sieci niskiego napięcia. Grid-forming ESS mogłyby być użytecznym narzędziem OSD do stabilizacji sieci bez kosztownych inwestycji sieciowych. Pilotaże z takimi systemami są logicznym krokiem dla Tauron Dystrybucja, Energa czy PGE Dystrybucja w ramach programów smart grid.

Źródło

PV Magazine USA