電力電子設(shè)備-包括連接太陽能，風(fēng)能，電池儲能和電動汽車的逆變器-有望逐步取代甚至完全取代傳統(tǒng)發(fā)電。這樣做，逆變器將繼承新的職責(zé)并帶來新的挑戰(zhàn)。認識到知識鴻溝，來自國家可再生能源實驗室(NREL)的專家團隊和幾個合作機構(gòu)發(fā)布了《關(guān)于形成電網(wǎng)的逆變器的研究路線圖》，這是了解逆變器為主的電力系統(tǒng)的綜合指南。

該路線圖提供了基于系統(tǒng)的逆變器資源集成的觀點。該報告區(qū)分了依靠傳統(tǒng)發(fā)電來運行的并網(wǎng)逆變器控制和使逆變器能夠在混合動力或基于100%逆變器的電力系統(tǒng)中靈活運行的電網(wǎng)形成措施。盡管并網(wǎng)控制更為普遍，但該路線圖仍在探索實現(xiàn)并網(wǎng)逆變器控制和功能的需求和下一步措施，這有望定義未來的電力系統(tǒng)。

除了一些孤島系統(tǒng)和微電網(wǎng)，還有一些逆變器主導(dǎo)型系統(tǒng)的示例可供參考。該路線圖承認網(wǎng)格形成研究的早期階段，并提出了一種多年研究的方法來增加研究。在近期，該路線圖建議立即審查法規(guī)和技術(shù)標準以及開發(fā)先進的建模技術(shù)。長期的重點是建立從鄉(xiāng)村到大學(xué)校園再到互連網(wǎng)規(guī)模越來越大的基于逆變器的系統(tǒng)。

該路線圖引發(fā)了有關(guān)如何啟用任何規(guī)模的網(wǎng)格形成系統(tǒng)的公開問題。像傳統(tǒng)的發(fā)電設(shè)備一樣，逆變器將需要響應(yīng)故障，同步功率流并在多個時間尺度上控制頻率和電壓。該路線圖總結(jié)了這些基于逆變器的應(yīng)用的最新技術(shù)，并將它們與如何設(shè)計混合大量可再生資源和傳統(tǒng)資源的混合系統(tǒng)的更廣泛背景聯(lián)系起來。

“由于電動動力系統(tǒng)是由可再生能源技術(shù)的快速部署轉(zhuǎn)變，這是保持電網(wǎng)的可靠性和穩(wěn)定性的關(guān)鍵，”能源效率的能源辦和可再生能源太陽能科技廳(瀨戶)導(dǎo)演的能源部說，貝卡·瓊斯(Becca Jones-Albertus)。“這份報告顯示了電網(wǎng)運營商整合更多風(fēng)能和太陽能資源以及電池存儲的前進方向，并為電網(wǎng)形成技術(shù)提出了解決可靠性挑戰(zhàn)的全面框架。

NREL與勞倫斯·伯克利國家實驗室，華盛頓大學(xué)，桑迪亞國家實驗室，威斯康辛大學(xué)和SETO合作開發(fā)了研究路線圖。該項目由NREL高級研究員Lin Yashen Lin領(lǐng)導(dǎo)。林說：“形成網(wǎng)格的逆變器將成為未來電網(wǎng)的重要組成部分。” “該路線圖將幫助行業(yè)，政府和學(xué)術(shù)研究組織克服集成基于逆變器的資源的主要挑戰(zhàn)。”