Gleichstromnetze, DC Grids, sind dezentrale Stromnetze, in denen, im Unterschied zu den klassischen Wechselspannungsnetzen, Gleichstrom fließt. Diese Netzkonstellation, die praktisch erst mit der Entwicklung moderner Halbleiter-Bauelemente realisiert werden konnte, hat einige Vorteile gegenüber den klassischen Wechselstromnetzen.
Ein wesentlicher Vorteil von Gleichstromnetzen ist der, dass bei der Gleichstrom-Übertragung der gesamte Leiterquerschnitt für den Stromfluss zur Verfügung steht. Dagegen wird bei Wechselspannungsübertragungen der effektive Leiterquerschnitt durch den Skin-Effekt mehr oder weniger stark reduziert. Durch die bessere Ausnutzung des Leiterquerschnitts können die Leiterquerschnitte bei gleicher Leistungsübertragung etwa um ein Drittel reduziert werden. Dieses Potenzial für die Energie- und Materialeinsparungen macht man sich bei der Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragung, mit der Entfernungen von einigen hundert Kilometern überbrückt werden, zunutze. Hinzu kommt, dass in Gleichspannungsnetzen keine Verluste durch Blindleistungen auftreten.
Gleichstromnetze sind dezentrale Stromnetze, in die Anlagen für die Erzeugung regenerativer Energien wie Photovoltaikanlagen direkt eingebunden werden können. Darüber hinaus kann die Energieeffizienz in der Antriebstechnik durch Energierückgewinnung, der Rekuperation, deutlich erhöht werden. Auch die Reduktion der Wandlungsverluste in Gleichrichtern und ein intelligentes Lastmanagement tragen zur Reduktion des Energieverbrauchs bei.
Was die Energieeinspeisung und Energiespeicherung betrifft, so können Anlagen für regenerative Energien direkt in Gleichstromnetze integriert werden. Gleiches gilt für die elektrische Energiespeicherung, die mit Gleichspannung arbeitet. Für Spannungstransformationen stehen effiziente DC/DC-Wandler zur Verfügung. Die Gleichspannungskomponenten basieren auf modernen Technologien basieren auf Siliziumcarbid ( SiC) und Galliumnitrid ( GaN). Die damit erzielbaren Schaltgeschwindigkeiten sind extrem kurz und sehr effizient.