關(guān)于逆變器基礎知識大普及

　　導讀：逆變器又稱(chēng)逆變電源，是一種電源轉換裝置，它輸出的交流電可用于各類(lèi)設備，最大限度地滿(mǎn)足移動(dòng)供電場(chǎng)所或無(wú)電地區用戶(hù)對交流電源的需要。隨著(zhù)逆變器的廣泛的應用，逆變器也將發(fā)揮著(zhù)更大的作用。本文將為大家普及一些關(guān)于逆變器的基礎知識。

　　一、逆變器的概念

　　逆變器（Inverter,逆向變壓器件）是一種直流到交流（DC to AC）的變壓器，即把直流電能（電池、蓄電瓶）轉變成交流電（一般為220V,50Hz正弦波）。它輸出的交流電可用于各類(lèi)設備，最大限度地滿(mǎn)足移動(dòng)供電場(chǎng)所或無(wú)電地區用戶(hù)對交流電源的需要。

　　有了逆變器，就可利用直流電（蓄電池、開(kāi)關(guān)電源、燃料電池等）轉換成交流電為電器提供穩定可靠得用電保障，如筆記本電腦、手機、手持PC、數碼相機以及各類(lèi)儀器等；逆變器還可與發(fā)電機配套使用，能有效地節約燃料、減少噪音；在風(fēng)能、太陽(yáng)能領(lǐng)域，逆變器更是必不可少。 小型逆變器還可利用汽車(chē)、輪船、便攜供電設備，在野外提供交流電源。

　　二、逆變器的工作原理

　　逆變器是一種直流到交流（DC to AC）的變壓器，顧名思義是逆向變壓，它其實(shí)與適配器Adapter是一種電壓逆變的過(guò)程。Adapter是將市電電網(wǎng)的交流電壓轉變?yōu)榉€定的 12V直流輸出， 而 Inverter 是將Adapter輸出的 12V直流電壓轉變?yōu)楦哳l的高壓交流電?，F在的逆變器一般采用了PWM（Pulse Width Modulation）脈沖寬度調制技術(shù)，從而獲得大功率、高效率的交流逆變輸出。

　　逆變器的工作原理框圖

　　三、逆變器的分類(lèi)

　　逆變器的分類(lèi)方法很多，表1是常用的逆變器分類(lèi)方法：

　　表1常用的逆變器分類(lèi)

　　四、逆變器的主要特點(diǎn)

　　逆變器的主要特點(diǎn)表現在以下四個(gè)方面：

　?。?）轉換效率高、啟動(dòng)快；

　?。?）安全性能好：產(chǎn)品具備短路、過(guò)載、過(guò)/欠電壓、超溫5種保護功能；

　?。?）物理性能良好：產(chǎn)品采用全鋁質(zhì)外殼，散熱性能好，表面硬氧化處理，耐摩擦性能好，并可抗一定外力的擠壓或碰擊；

　?。?）帶負載適應性與穩定性強

　　五、逆變器的技術(shù)指標

　　不管是消費者使用還是開(kāi)發(fā)者設計，對于逆變器的以下幾個(gè)重要參數都需要熟悉：

　　1）逆變效率。

　　逆變效率是衡量逆變器性能的一個(gè)重要參數，逆變效率值用來(lái)表征其自身?yè)p耗功率的大小，通常以%來(lái)表示。逆變器中逆變效率直接關(guān)系到系統效率，如果逆變器逆 變效率過(guò)低，將嚴重導致系統效率下降。在太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統中，太陽(yáng)電池方陣的轉換效率目前一般不超過(guò)18%,且太陽(yáng)電池的成本較高，如果想提高2%一3 %轉換效率非常困難，但提高逆變器逆變效率3%一5%卻是完全可能的。逆變器效率的高低是逆變器性能好壞的一個(gè)該要標準，對光伏發(fā)電系統提高發(fā)電量和降低 發(fā)電成本有著(zhù)重要影響。

　　2）額定輸出容量

　　額定輸出容最是用來(lái)表征逆變器向負級供電的能力。額定輸出容最值高，則逆變器帶負載能力越強。額定輸出容量值只是針對純電阻性負載的一個(gè)參考，如果逆變器所帶的負載不為純限性時(shí)，逆變器帶負載能力將小于給出的額定輸出容量值。

　　3）輸出電壓穩定度

　　輸出電壓穩定度是指逆變器輸出電壓的穩定能力。逆變器中一般會(huì )給出輸入直流電壓在允許波動(dòng)范圍內逆變器輸出電壓的偏差（通常稱(chēng)為電壓調整率），高性能的逆 變器一般還會(huì )給出負載由。0%變化至100%時(shí)，逆變器輸出電壓的電壓偏差（通常稱(chēng)為負載調整率）。標稱(chēng)電壓通常指的是開(kāi)路輸出電壓，也就是不接任何負 載，沒(méi)有電流愉出的電壓值。獨立太陽(yáng)能光伏系統中，蓄電池端電壓在充放電時(shí)電壓波動(dòng)很大，鉛酸蓄電池電壓波動(dòng)可達標稱(chēng)電壓的30%左右，所以逆變器要有良 好的輸出電壓穩定度，才能保證系統在較大直流輸入范圍內工作。

　　4）可靠性

　　太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統運行中，逆變器可靠性是形響系統可靠性的主要因家之一。因為光伏發(fā)電系統一般工作在比較偏遠的艱苦地方，維護不方便，逆變器必須是可書(shū) 的。其可書(shū)性要求逆變器具有良好的保護功能，包括逆變器中的過(guò)流保護和短路保護功能。在光伏發(fā)電系統正常運行時(shí)，由于負載故障、人為誤操作和外界干擾等原 因，引起供電系統電流過(guò)大或短路等情況是極有可能發(fā)生的，要提高可靠性，必須要求逆變器要有相關(guān)的保護功能。

　　5）啟動(dòng)性能

　　啟動(dòng)性能是指逆變器帶負載啟動(dòng)的能力和動(dòng)態(tài)工作的性能。逆變器在額定負級下應能保證其正常啟動(dòng)。一般電阻性負載工作時(shí)，逆變器啟動(dòng)性能較好。但如果是電感 性負載，如電動(dòng)機、冰箱、空調或大功率水泵啟動(dòng)時(shí)，功率可能是額定功率的幾倍以上。通常感性負載啟動(dòng)時(shí)，逆變器將承受較大的浪涌功率。故逆變器的啟動(dòng)性能 要求在感性或其他負載啟動(dòng)時(shí)，逆變器內部器件能承受多次滿(mǎn)負荷啟動(dòng)而不致使功率器件損壞。

　　6）諧波失真度

　　當逆變器輸出電壓波形為正弦波時(shí)或修正波時(shí)，除了基波外還含有諧波分量，通常將諧波分量在輸出電壓總波形中的比例稱(chēng)為諧波失真度。高次諧波電流會(huì )在電感性 負載產(chǎn)生渦流，導致器件嚴吹發(fā)熱，嚴重的會(huì )損壞電氣設備。一般逆變器會(huì )注明其諧波失真度。方波逆變器的諧波失真約為40%,一般只適合于純阻性負載；修正波逆變器的諧波失真小于20%左右，適合于大部分負載；而正弦波逆變器的諧波失真較小，能適用于所有的交流用電負載。

　　六、逆變器使用的注意事項

　　1、直流電壓要一致

　　每臺逆變器都有接入直流電壓數值，如12V,24V等， 逆變器（圖4）要求選擇蓄電池電壓必須與逆變器直流輸入電壓一致。例如，12V 逆變器必須選擇12V蓄電池。

　　2、逆變器輸出功率必須大于電器的使用功率，特別對于啟動(dòng)時(shí)功率大的電器，如冰箱、空調，還要留大些的余量。

　　3、正、負極必須接正確

　　逆變器接入的直流電壓標有正負極。紅色為正極（+），黑色為負極（-），蓄電池上也同樣標有正負極，紅色為正極（+），黑色為負極（-），連接時(shí)必須正接正（紅接紅），負接負（黑接黑）。連接線(xiàn)線(xiàn)徑必須足夠粗，并且盡可能減少連接線(xiàn)的長(cháng)度。

　　4、應放置在通風(fēng)、干燥的地方，謹防雨淋，并與周?chē)奈矬w有20cm以上的距離，遠離易燃易爆品，切忌在該機上放置或覆蓋其它物品，使用環(huán)境溫度不大于40℃。

　　5、 充電與逆變不能同時(shí)進(jìn)行。即逆變時(shí)不可將充電插頭插入逆變輸出的電氣回路中。

　　6、兩次開(kāi)機間隔時(shí)間不少于5秒（切斷輸入電源）。

　　7、請用干布或防靜電布擦拭以保持機器整潔。

　　8、在連接機器的輸入輸出前，請首先將機器的外殼正確接地。

　　9、為避免意外，嚴禁用戶(hù)打開(kāi)機箱進(jìn)行操作和使用。

　　10、懷疑機器有故障時(shí)，請不要繼續進(jìn)行操作和使用， 逆變器（圖5）應及時(shí)切斷輸入和輸出，由合格的檢修人員或維修單位檢查維修。