Інвертори

Інвертор — це пристрій, що перетворює постійний струм на змінний, який потрібний багатьом електроприладам, включаючи побутове та промислове обладнання. Змінний струм не може зберігатись у батареях. У батареях може зберігатися постійний струм, але постійний струм не може живити електронні пристрої. Ось тут і вступає в гру інвертор. Ви можете використовувати інвертор та батарею для створення портативного, знімного джерела живлення змінного струму.

• Типи побутових інверторів
• Мережевий інвертор
• Автономний інвертор
• Гібридний інвертор
• Інвертор із чистою синусоїдою
• Інвертор прямокутних імпульсів
• Модифікований синусоїдальний інвертор
• Деякі параметри, які слід враховувати при виборі інвертора
• Ефективність інвертора - розрахунок
• Виберіть правильний інвертор
• Укладання

Типи побутових інверторів

Мережний інвертор

Мережні інвертори (GTI) можуть використовуватися з батареями та громадською мережею. Вони перетворюють постійний струм від батареї (від сонячної системи) на змінний струм, необхідний для навантаження. Вони дозволяють подавати надмірну енергію сонячної системи назад у мережу, синхронізуючи частоту та фазу струму для відповідності комунальній мережі. Енергія передається від джерела постійного струму до комунальної мережі шляхом підвищення рівня напруги інвертора.

Автономний інвертор

Автономні інвертори, також відомі як інвертори поза мережею, часто використовуються з акумуляторними батареями для забезпечення резервного живлення у разі вимкнення електроенергії.
>Один кінець інвертора підключено до батареї, а інший кінець безпосередньо підключено до навантаження. Їх не можна підключити до громадської мережі, оскільки вони не мають функції синхронізації та не залежать від громадської мережі.
Інвертори з чистою синусоїдою, інвертори з модифікованою хвилею та інвертори з прямокутними імпульсами можуть використовуватися як незалежні інвертори.

Гібридний інвертор

Гібридні інвертори поєднують у собі функції автономного та мережевого. Цей тип інвертора може ефективно керувати поточною роботою між сонячною системою, акумулятором та спільною мережею. Він може вводити надмірну потужність, що виробляється сонячною системою генерації електроенергії, у громадську мережу для отримання компенсації, коли потужності достатньо. Його також можна використовувати для створення електроенергії. Коли система та акумулятор не можуть нести електропостачання, мережа перемикається на живлення будинку. Іншими словами, гібридний інвертор може працювати як автономний інвертор або як інвертор, підключений до мережі, залежно від вимог навантаження. Для сонячних фотоелектричних систем, коли протягом дня достатньо сонячного світла, електрика, що виробляється сонячними панелями, може забезпечити ваші потреби в електриці, а надлишки електроенергії можна використовувати для заряджання акумулятора. Вночі або при недостатньому сонячному світлі ви можете отримувати енергію з резервної батареї. Коли електропостачання стабільне або ціни на електроенергію низькі, електроенергія може надходити з мережі і додаватися в акумулятор для заряджання. Коли електропостачання обмежене або високі ціни на електроенергію, ви можете віддати пріоритет використанню енергії акумулятора, щоб ще більше заощадити на рахунках за електроенергію.

Коли в мережі відбувається відключення електроенергії, гібридний інвертор може автоматично переключитися в режим живлення від батареї, щоб продовжити подачу електроенергії на електрообладнання. Це робить гібридні інвертори, що особливо підходять для районів з нестабільним електропостачанням або частими відключеннями електроенергії.

Цей гнучкий спосіб керування електропостачанням може значно підвищити ефективність використання електроенергії та заощадити витрати на електроенергію, а також гарантувати, що електроенергія буде, як і раніше, доступна при перериванні електропостачання.

Інвертор із чистою синусоїдою

Інвертор із чистою синусоїдою - це тип високочастотного інвертора, який є найбільш передовим та ефективним типом інвертора. Вони виробляють плавну синусоїдальну хвилю, яка майже ідентична струму, що подається мережею. Тому цей тип інвертора ідеально підходить для чутливого електронного обладнання, яке потребує стабільного живлення. Вони можуть працювати практично з будь-чим, від комп'ютерів і телевізорів до медичного обладнання, не викликаючи пошкоджень або перешкод, що робить їх першим вибором для більшості користувачів. Інвертори з чистою синусоїдою підходять для кемпінгу, домашнього використання, морської навігації, живлення автофургонів, сонячних систем, циркуляційних насосів та інших сценаріїв. Хоча він дорожчий за інвертор із прямокутною або модифікованою синусоїдою, його ціна незначна в порівнянні з вартістю пошкодження електронного обладнання.

Інвертор прямокутних імпульсів

Інвертори прямокутних хвиль виробляють прямокутні сигнали. Це найпростіший інвертор, який перетворює постійний струм на змінний струм. Вони виробляють прості прямокутні хвилі на виході, дешеві та підходять для роботи деякого малочутливого електроустаткування, такого як освітлення та вентилятори. Однак цей тип інвертора зазвичай не використовується в домашніх сонячних енергосистемах, оскільки він може спричинити надмірне нагрівання та пошкодити чутливе електронне обладнання.

Модифікований синусоїдальний інвертор

Модифікований синусоїдальний інвертор є удосконаленням інвертора прямокутної хвилі, забезпечуючи форму хвилі, що ближче до чистої синусоїди. Структура модифікованого синусоїдального інвертора набагато простіше, ніж інвертор чистої синусоїдальної хвилі, але складніше, ніж інвертор чистої прямокутної хвилі. Хоча кінцева вихідна форма хвилі цих інверторів не є чистою синусоїдальною хвилею, гармонійні спотворення на виході все ще знижені до 24%. Фільтрація додатково знижує спотворення, але їхня кількість все ще значно. Ці інвертори можуть працювати з ширшим спектром обладнання та більш енергоефективними, ніж інвертори прямокутної хвилі. Однак вони все ще можуть викликати проблеми з деяким чутливим електронним обладнанням і можуть викликати шум у таких пристроях, як аудіосистеми. Коригувальні хвилі можуть назавжди пошкодити електронні пристрої з таймерами у ланцюгах. Усі прилади з електродвигунами, якщо вони підключені до інвертора модифікованої хвилі, не працюватимуть так само ефективно, як при підключенні до інвертора чистої синусоїдальної хвилі.

Деякі параметри, які слід враховувати під час вибору інвертора

• Загальна потужність навантаження
  Розрахувати це значення просто. Вам просто потрібно знайти заводську табличку електронного пристрою, записати потужність, на якій працює пристрій, а потім скласти значення споживачів. Наприклад: електричний вентилятор (1500 Вт) + комп'ютер (110 Вт) + холодильник (150 Вт) + кавоварка (1000 Вт) = 2760 Вт. Необхідно додати ще 20% навантаження, оскільки сам інвертор матиме втрати, тож остаточний результат становить 2760 + 552 = 3312 Вт. Вам знадобиться інвертор на 4000 Вт, щоб впевнено керувати цими навантаженнями.
• Номінальна потужність інвертора
  Цей параметр буде вказано на кожному інверторі, зазвичай від 300 Вт до 12000 Вт. Номінальна потужність має бути більшою за загальну потужність навантаження!
• Вхідна напруга
  Тобто напруга батареї. Зазвичай 12, 14 або 48 В. Напруга батареї повинна відповідати вхідній напругі інвертора.
• Вихідна напруга
  У країнах Північної Америки та деяких країнах Південної Америки, а також у таких місцях, як Японія та Таїланд, зазвичай використовуються мережеві напруги від 110 до 120 вольт. У Європі, Австралії, Новій Зеландії, Китаї, Індії та інших місцях зазвичай використовуються електромережі з напругою від 220 до 240 вольт.
• Тип розетки
  При виборі інвертора слід вибрати тип розетки, прийнятий у вашій країні.
• Ємність батареї
  Якщо ви використовуєте автономний інвертор, важливо вибрати батарею з достатньою ємністю для живлення вашого будинку під час вимкнення електроенергії. Місткість батареї повинна мати можливість забезпечити достатньо енергії для задоволення максимальних потреб вашого будинку в електроенергії протягом певного періоду часу.
• Розрахунок часу роботи батареї
  Ємність батареї * напруга одного осередку * 0,8 (ефективна робоча ємність батареї) * 0,9 (ефективність інвертора) / потужність навантаження. Припустимо, що батарея складається з двох осередків по 200 А-год, а навантаження – комп'ютер потужністю 200 Вт. Тоді час роботи від повністю зарядженої батареї становитиме 200*2*12*0,8*0,9/200=17,28 години.

Ефективність інвертора - розрахунок

Ефективність = вихідна потужність/вхідна потужність

Вхідна потужність = вхідна напруга * вхідний струм

Вихідна потужність = вихідна напруга * вихідний струм

Наприклад, якщо робочому стані 1000 Вт вхідна напруга 12 В, струм 100 А, вихідна напруга 225 В і струм 4,8 А, ефективність становитиме (225*4,8)/(12*100) = 0,9. Тобто 90%.

Виберіть правильний інвертор

Вибір відповідного інвертора для вашого будинку став для вас головним болем? Ми перерахуємо вам фактори, які необхідно враховувати при виборі інвертора:

• Чи використовуєте ви інвертор у своїй системі сонячної енергетики? Чи працює він просто при підключенні акумулятора?
• Автономний або мережевий
  Чи потрібна вам мережева або автономна система. Мережеві системи підключаються до комунальної мережі та дозволяють вам продавати надлишки електроенергії назад у мережу. Автономні системи, з іншого боку, не підключені до комунальної мережі та вимагають інверторів та батарейних блоків для забезпечення резервного живлення. Якщо ви живете в районі з надійною комунальною мережею, то найкращим варіантом може бути мережева система. Це дозволить вам заощадити гроші на рахунках за електроенергію, продаючи надлишки електроенергії назад у мережу. Однак, якщо ви живете в районі з частими відключеннями електроенергії, то найкращим варіантом може бути автономна система.
• Відстеження точки максимальної потужності (MPPT)
  Деякі інвертори оснащені MPPT, що дозволяє сонячним панелям працювати з максимальною ефективністю. Інвертори, які пропонують BSLBATT, мають кілька вбудованих MPPT, які допомагають максимізувати вихідну потужність системи сонячних панелей.
• Ефективність
  Інвертор із високою ефективністю перетворення полегшить вам використання.
• Гарантія виробника
  Зазвичай виробники надають гарантію терміном на один рік. Гарантія повинна покривати будь-які дефекти або несправності, які можуть виникнути протягом терміну служби інвертора.
• Ціна
  Інвертори різняться за ціною та якістю. Пам'ятайте, що недорогі інвертори можуть не мати всіх необхідних вам функцій, а деталі, що використовуються, можуть мати проблеми з якістю.

Висновок

На ринку представлено безліч типів інверторів, кожен з яких має свої власні характеристики та переваги, що відповідають різним сценаріям використання. При виборі інвертора враховуйте загальну потужність навантаження, сценарії використання, коефіцієнт потужності, ємність акумулятора і те, чи використовуватиметься він у сонячній системі.

Часті питання щодо інверторів

Ціни на інвертори

У таблиці нижче наведено ціни на найпопулярніші інвертори в нашому інтернет-магазині:

* - курс 1USD=40 грн.