Что такое инвертор?

Что такое инвертор?

Инвертор — это устройство преобразования энергии, использующее полупроводники. Он может преобразовывать постоянный ток (DC) в переменный ток (AC). Вы можете спросить, зачем мне преобразовывать постоянный ток в переменный? Мы все знаем, что большинству бытовых приборов для нормальной работы требуется переменный ток. В повседневной жизни мы получаем переменный ток из общественной электросети через розетку на стене, а переменный ток нельзя хранить. Поэтому в некоторых сценариях, когда переменный ток невозможно получить напрямую, например, при отключении электроэнергии дома, нестабильном питании от электросети или вдали от общественной электросети, вам нужен инвертор для преобразования постоянного тока, хранящегося в аккумуляторе, в переменный ток в качестве аварийного резервного источника питания.

Состав инвертора

Вход постоянного тока: обычно мы называем его задней панелью, где расположены положительные (красные) и отрицательные (черные) клеммы для подключения аккумулятора и охлаждающего вентилятора.

Выход переменного тока: мы также называем его передней панелью, на которой расположены розетка переменного тока (в зависимости от вашей страны и местоположения), переключатель инвертора, дисплей инвертора, световой индикатор и другие детали.

Плата инвертора

1. Интегральная схема (ИС): состоит из полупроводниковых транзисторов и играет основную роль в управлении работой инвертора.
2. Резисторы, конденсаторы и катушки индуктивности: используются для регулировки напряжения и тока.
3. Силовые переключающие элементы: MOSFET или IGBT, которые отвечают за преобразование тока между постоянным и переменным и управление идеальной формой выходного сигнала инвертора.
4. Соленоид или трансформатор: увеличить или уменьшить напряжение.
5. Радиатор
6. Корпус инвертора: обычно алюминиевый корпус, на котором четко обозначена мощность, марка и другая полезная информация инвертора.

Форма сигнала инвертора

Инвертор имеет три основные формы сигналов: чистая синусоида, модифицированная синусоидальная волна и прямоугольная волна.

Инвертор прямоугольной волны:

Процесс проектирования и производства прямоугольных импульсов прост и дешев, но по сравнению с двумя другими его текущее качество ниже, а эффективность работы ниже.

Модифицированный синусоидальный инвертор:

Модифицированный синусоидальный инвертор представляет собой компромисс между стоимостью и производительностью. Форма выходного сигнала модифицированного синусоидального инвертора ближе к синусоидальной, чем у прямоугольного инвертора, а совместимость оборудования немного лучше, чем у прямоугольного инвертора.

Чистый синусоидальный инвертор:

Инвертор с чистой синусоидой может выдавать синусоидальный сигнал, наиболее близкий к общественной электросети. Эта форма сигнала совместима практически со всем электрооборудованием, в том числе чувствительным к качеству тока.
Его технические требования и производственные требования выше, чем у других инверторов, поэтому и цена дороже (сотни долларов).

Типы инверторов

Автономный инвертор

Автономные инверторы обычно относятся к инверторам, которые не могут подавать энергию обратно в общественную электросеть. Они часто работают от батареек. Он широко используется в системах аварийного резервного электропитания, автономных солнечных системах и самодельных автономных энергосистемах. Обычными автономными инверторами являются:

1. Чистый синусоидальный инвертор
2. Модифицированный синусоидальный инвертор
3. Инвертор прямоугольных импульсов
4. Инвертор с зарядкой функция
5. От сетки гибридный инвертор (не может передавать электроэнергию в сеть)

Сетевой инвертор:

1. Централизованный инвертор, подключенный к сети: также называемый центральным инвертором, он используется на крупных солнечных электростанциях и в ветроэнергетических системах.
2. Струнный инвертор, подключенный к сети: Солнечные панели разделены на группы; каждая группа подключена к инвертору и оснащена MPPT для повышения эффективности системы.
3. Инвертор, подключенный к микросети: обычно используется для одной солнечной панели.
4. Домашний гибридный инвертор: он объединяет функции автономного инвертора и инвертора, подключенного к сети.

Как работает инвертор

Входная мощность постоянного тока: инвертор получает мощность постоянного тока от солнечных батарей, автомобильных аккумуляторов, аккумуляторов грузовиков и портативных аккумуляторов.

Схема переключения

Схема переключения внутри инвертора использует переключающие устройства, такие как транзисторы (такие как MOSFET или IGBT), для переключения с определенной частотой и временем для генерации переменной последовательности импульсов, тем самым обеспечивая высокоскоростное переключение для преобразования постоянного тока в высокочастотный импульсный ток.

Формирование сигнала переменного тока

Технология широтно-импульсной модуляции регулирует амплитуду и частоту выходного напряжения, контролируя соотношение времени включения-выключения переключающего устройства. Контроллер будет генерировать соответствующий сигнал ШИМ в соответствии с требованиями к целевому выходному напряжению, контролировать время переключения и частоту переключающего устройства, а также поддерживать стабильное выходное напряжение и близкое к целевой синусоидальной форме сигнала.

Схема фильтрации

Синусоидальный инвертор должен добавить схему фильтрации на выходе для фильтрации гармонических составляющих и шума в выходном сигнале. В схеме фильтрации обычно используется LC-фильтр, который отфильтровывает высокочастотный шум и гармонические составляющие посредством комбинации индуктивности и емкости, тем самым получая чистый синусоидальный выходной сигнал.

Выход переменного тока

Выход: мощность переменного тока, которая может использоваться нагрузкой или подключаться к общественной электросети.

Применение инвертора

Аварийный резервный источник питания

Power outage? Don’t worry! JCPOWER’s inverter quickly converts the DC power stored in the battery into AC power so that basic needs such as lighting, fans and mobile phone charging in the home can be met in an emergency, bringing a worry-free sense of peace of mind.

Наружная и мобильная мощность

Вы можете легко носить с собой инвертор, когда находитесь на дороге. открытый приключение или фургон путешествие. Он может эффективно преобразовывать мощность постоянного тока автомобильного аккумулятора в мощность переменного тока, обеспечивая стабильное питание для наружного освещения, портативных приборов и электронных устройств, позволяя вам наслаждаться удобством электроприборов, находясь вдали от города.

Система производства солнечной энергии

Солнечные инверторы преобразуйте энергию постоянного тока, генерируемую солнечными панелями, в высококачественную мощность переменного тока, делая вашу жизнь более экологически чистой. Вы можете использовать комбинацию солнечных инверторов + солнечных панелей для создания домашней системы производства солнечной энергии. Используя различные солнечные инверторы, вы можете решить, подходит ли ваша система производства солнечной энергии. автономный или включенный в сеть.

Бесперебойный источник питания

Источник бесперебойного питания (ИБП) — это система, обеспечивающая постоянное, стабильное и бесперебойное питание электронных устройств. При прерывании основного электропитания ИБП автоматически переключится на питание от резервной батареи, чтобы гарантировать продолжение работы оборудования.

солнечные уличные фонари

Высокая яркость уличные фонари на солнечных батареях обычно требуют более высокого напряжения и мощности. Инвертор может преобразовывать постоянный ток, вырабатываемый солнечной панелью, в переменный ток, который соответствует потребностям светодиодных ламп.

Термины, связанные с инвертором

1. Постоянный ток (DC): Электрический ток течет только в одном направлении и обычно хранится в батареях.
2. Переменный ток (AC): тип тока, направление тока и напряжения которого периодически меняется. Мы получаем переменный ток из настенных розеток, которые нельзя хранить.
3. Частота: количество раз изменения переменного напряжения, обычно измеряется в герцах (Гц). В большинстве стран частота переменного тока составляет 50 Гц или 60 Гц.
4. Тип сигнала: выходной сигнал переменного тока инвертора, включая синусоидальную волну, модифицированную волну и прямоугольную волну.
5. Номинальная мощность: указывает максимальную мощность, которую может обеспечить инвертор, обычно в ваттах (Вт) или киловаттах (кВт). Чем больше выходная мощность, тем больше приборов может управлять инвертором.
6. Conversion efficiency: It reflects the efficiency of the inverter in converting DC to AC, usually expressed as a percentage. High conversion efficiency means less power loss and higher energy utilization. Choosing a high-efficiency inverter can save energy costs and extend battery life. Normally, the conversion efficiency of the inverter is between 80% and 94%. The conversion efficiency of JCPOWER’s inverter can reach up to 94%.
7. Пиковая мощность: максимальная мощность, которую инвертор может обеспечить за короткий период времени, которая обычно превышает его номинальную мощность (в два раза превышает номинальную мощность). Этот параметр особенно важен при запуске оборудования с большим током, например, холодильников, кондиционеров и т. д. Обратите внимание, что есть много плохих торговцев, которые рекламируют пиковую мощность инвертора как номинальную мощность, чтобы привлечь вас к его покупке. по очень низкой цене. Инвертор не может работать на пиковой мощности в течение длительного времени, что приведет к необратимому повреждению инвертора.
8. Суммарные гармонические искажения (THD): доля гармонических составляющих в выходном сигнале, обычно выражаемая в процентах. Более низкий THD означает более чистую форму выходного сигнала, подходящую для чувствительного электронного оборудования.
9. Функция защиты:
   Защита от перегрузки: предотвращение повреждений, вызванных нагрузкой, превышающей номинальную мощность инвертора.
   Защита от перегрева: предотвращает сбои, вызванные чрезмерной температурой инвертора.
   Защита от короткого замыкания: предотвращение угроз безопасности, вызванных короткими замыканиями.
   Защита от низкого напряжения: Избегайте повреждений, вызванных чрезмерным разрядом аккумулятора.
   Защита от высокого напряжения предотвращает повреждение оборудования, вызванное чрезмерным входным напряжением.
10. Входное напряжение: относится к входному напряжению постоянного тока, требуемому инвертору, обычно выражается в вольтах (В). Общие входные напряжения: 12 В, 24 В и 48 В. Выберите правильное входное напряжение, чтобы обеспечить правильную работу инвертора и соответствие аккумулятору или системе питания.
11. Выходное напряжение: переменное напряжение, преобразуемое инвертором, обычно составляет 220 В или 110 В (в зависимости от страны и региона, где вы находитесь). Этот параметр определяет, сможет ли инвертор питать бытовую технику, которой мы пользуемся ежедневно. Убедитесь, что выходное напряжение соответствует требованиям оборудования, чтобы избежать сбоев, вызванных несоответствием напряжения.

Заключение

After JCPOWER’s comprehensive and detailed introduction, you should have a deeper understanding of the structure, types, application environment, and related professional terms of the inverter. Выбор подходящего инвертора will bring great convenience and security to your life and work. JCPOWER is committed to providing customers with the best inverter products and services to meet the needs of different application scenarios. We believe that through continuous innovation and hard work, JCPOWER will become your best partner in energy solutions.

Часто задаваемые вопросы