หลักการพื้นฐานและประเภทของอินเวอร์เตอร์
อินเวอร์เตอร์เป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์กำลังที่แปลงไฟฟ้ากระแสตรง (DC) เป็นไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) มันถูกใช้อย่างแพร่หลายในระบบพลังงานทดแทน, ระบบสำรองไฟฟ้า (UPS), ยานพาหนะไฟฟ้า, และการใช้งานอื่น ๆ ขึ้นอยู่กับการใช้งานเฉพาะและความต้องการทางเทคนิค อินเวอร์เตอร์สามารถทำงานตามหลักการที่แตกต่างกันและมีหลายประเภท ด้านล่างนี้เป็นประเภทอินเวอร์เตอร์ทั่วไปและหลักการทำงาน:
1. อินเวอร์เตอร์เฟสเดียว
หลักการ: อินเวอร์เตอร์เฟสเดียวแปลงพลังงาน DC เป็น AC เฟสเดียว มักใช้สำหรับไฟฟ้าในบ้านหรืออุปกรณ์ขนาดเล็ก คลื่นรูปแบบเอาต์พุตของอินเวอร์เตอร์เฟสเดียวอาจเป็นคลื่นสี่เหลี่ยม, คลื่นไซน์ปรับแต่ง, หรือคลื่นไซน์บริสุทธิ์
อินเวอร์เตอร์คลื่นสี่เหลี่ยม: คลื่นรูปแบบเอาต์พุตเป็นคลื่นสี่เหลี่ยมเรียบง่าย เหมาะสำหรับโหลดพื้นฐาน แต่สร้างความรบกวนฮาร์โมนิกมาก ทำให้ไม่เหมาะสมสำหรับอุปกรณ์ที่ไวต่อสัญญาณ
อินเวอร์เตอร์คลื่นไซน์ปรับแต่ง: คลื่นรูปแบบเอาต์พุตอยู่ระหว่างคลื่นสี่เหลี่ยมและคลื่นไซน์ มีเนื้อหาฮาร์โมนิกต่ำกว่า เหมาะสำหรับเครื่องใช้ไฟฟ้าในบ้านส่วนใหญ่
อินเวอร์เตอร์คลื่นไซน์บริสุทธิ์: คลื่นรูปแบบเอาต์พุตใกล้เคียงกับคลื่นไซน์ที่สมบูรณ์ มีเนื้อหาฮาร์โมนิกต่ำ เหมาะสำหรับอุปกรณ์ที่ต้องการพลังงานคุณภาพสูง เช่น คอมพิวเตอร์และอุปกรณ์ทางการแพทย์
การใช้งาน: ระบบโซลาร์เซลล์ในบ้าน, ระบบสำรองไฟฟ้าขนาดเล็ก, แหล่งจ่ายไฟแบบพกพา, ฯลฯ
2. อินเวอร์เตอร์สามเฟส
หลักการ: อินเวอร์เตอร์สามเฟสแปลงพลังงาน DC เป็น AC สามเฟส มักใช้ในการขับเคลื่อนมอเตอร์อุตสาหกรรม, ระบบ PV ขนาดใหญ่, และการผลิตพลังงานลม คลื่นรูปแบบเอาต์พุตของอินเวอร์เตอร์สามเฟสเป็นคลื่นไซน์ ให้พลังงานที่มั่นคงสำหรับอุปกรณ์กำลังสูง
การใช้งาน: การขับเคลื่อนมอเตอร์อุตสาหกรรม, สถานีพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่, การผลิตพลังงานลม, ระบบขับเคลื่อนยานพาหนะไฟฟ้า, ฯลฯ
3. อินเวอร์เตอร์แหล่งแรงดัน (VSI)
หลักการ: อินเวอร์เตอร์แหล่งแรงดัน (VSI) เชื่อมต่อกับแหล่งแรงดัน DC ที่คงที่ (เช่น แบตเตอรี่หรือไดโอด) ที่เข้าข่ายและใช้อุปกรณ์สวิตชิง (เช่น IGBTs หรือ MOSFETs) เพื่อควบคุมแรงดัน AC ที่ออก VSI ควบคุมแรงดันและความถี่ของเอาต์พุตโดยปรับความถี่การสวิตชิงและอัตราส่วน占位符