Was ist ein Inverter?
Definition des Inverters
Ein Inverter (Inverter) ist ein elektronisches Gerät, das Gleichstrom (DC) in Wechselstrom (AC) umwandelt.
Grundprinzip des Inverters
Das grundlegende Prinzip des Inverters besteht darin, elektronische Schaltelemente (wie IGBT, MOSFET usw.) zu verwenden, um den Gleichstrom in eine Reihe von Puls-Spannungen zu zerteilen und diese Puls-Spannungen dann durch einen Filter in Wechselstrom zu glätten.
Arbeitsablauf
Gleichstrom-Eingang: Der Inverter erhält Eingänge von Gleichstrom-Quellen wie Batterien und Solarzellen.
Hochfrequenz-Schalter: Unter der Steuerung des Steuerkreises werden die Gleichstrom-Pulse durch elektronische Schaltelemente in eine Reihe von Hochfrequenz-Puls-Spannungen (gewöhnlich mehrere Tausend Hertz bis Dutzende Kilohertz) zerteilt.
Transformator-Steigerung (optional): Für einige Inverter, die eine höhere Ausgangsspannung erfordern, kann die Puls-Spannung durch den Transformator gesteigert werden.
Filterung: Glättung der Puls-Spannung in Wechselstrom durch einen Filter (gewöhnlich bestehend aus Spulen und Kondensatoren). Die Funktion des Filters besteht darin, Hochfrequenz-Obertöne zu entfernen, so dass der ausgegebene Wechselstrom näher an einer Sinuswelle liegt.
Wechselstrom-Ausgang: Der Inverter gibt den umgewandelten Wechselstrom an die Lasten ab, wie Motoren, Lampen, Geräte usw.
Technische Parameter des Inverters
Nennleistung: Maximaler Ausgangsleistung des Inverters.
Wirkungsgrad: Energieumwandlungseffizienz des Inverters beim Umwandeln von Gleichstrom in Wechselstrom.
Eingangsspannungsbereich: Der DC-Eingangsspannungsbereich, den der Inverter akzeptieren kann.
Ausgangsspannung und -frequenz: Die AC-Ausgangsspannung und -frequenz des Inverters.
Spitzenleistung: Die maximale Leistung, die der Inverter in kurzer Zeit liefern kann.
Schutzfunktionen: Wie Überlastschutz, Kurzschluss-Schutz, Überhitzungsschutz usw.
Klassifizierung von Invertern
Sinuswellen-Inverter:Die ausgegebene Wechselstrom-Welle ist sinusförmig, ähnlich der Netzspannung, und eignet sich für Lasten mit hohen Anforderungen an die Stromqualität, wie elektronische Geräte und medizinische Geräte.
Rechteckwellen-Inverter: Die ausgegebene Wechselstrom-Welle ist rechteckförmig und eignet sich für einige Lasten mit geringen Anforderungen an die Stromqualität, wie Glühbirnen und ohmsche Lasten.
Verbesserter Sinuswellen-Inverter: Die ausgegebene Wechselstrom-Welle liegt zwischen sinusförmig und rechteckförmig, näher an sinusförmig, und eignet sich für die meisten elektronischen Geräte und Elektrogeräte.
Anwendungen des Inverters
Solare Photovoltaik-Systeme: Wandelt den von Solarmodulen erzeugten Gleichstrom in Wechselstrom um, der für den Hausgebrauch oder zur Einspeisung ins Netz verwendet wird.
Ununterbrochener Stromversorgung (UPS): Wandelt den in Batterien gespeicherten Gleichstrom in Wechselstrom um, um kritische Lasten im Falle eines Netzausfalls zu versorgen.
Ladestationen für Elektrofahrzeuge: Wandelt den vom Netz stammenden Wechselstrom in Gleichstrom um, um die Batterien von Elektrofahrzeugen aufzuladen.
Industrielle Anwendungen: Wird für die Stromumwandlung verschiedener industrieller Geräte wie Frequenzumrichter, Servosysteme usw. verwendet.
Haushalts- und Geschäftsanwendungen: Bietet Notstromversorgung für Haushalte und Geschäftsräume.
Zusammenfassung
Kurz gesagt, der Inverter ist eine sehr wichtige elektronische Ausrüstung, die in erneuerbaren Energien, Verkehr, Industrie, Haushalt und Büro sowie anderen Bereichen weit verbreitet ist. Mit dem ständigen Fortschritt der Wissenschaft und Technologie werden die Leistung und Funktion des Inverters weiter verbessert, was dem Alltag und der Arbeit der Menschen mehr Bequemlichkeit bringt.