什么是电源逆变器？其用途是什么？

电源逆变器是电能运行的关键，它必不可少，却鲜为人知

在了解了电力系统的工作原理后，我们更加清楚地认识到，电是我们生活运转的关键载体之一；而当我们了解了电网中一些顶级参与者（例如变电站或不间断电源）的运作方式后，我们对此的认识就更加清晰了。然而，在这个纷繁复杂的电力系统中，还有其他参与者为我们的日常生活提供稳定、安全和电力供应的保障。今天，我们将停下来，了解一下什么是电源逆变器。来吧，让我们开始吧。

首先，我们必须至少了解一下电能的工作原理。电流有两种类型：交流电和直流电；尽管我们通常用英文缩写来指代这两种电流：交流电 (AC) 表示交流电，直流电 (DC) 表示直流电。

直流电 (DC) 是指在导体或电缆中单向流动的电流或电子流。而交流电 (AC) 是指电子在电缆中双向流动的电流。这种电流会不断变化或交替流动。从开始朝一个方向流动，到改变方向再回到原来方向所经过的时间称为一个周期；周期的单位是赫兹。

好的，现在我们了解了两种电流类型及其主要特性。现在，我们来了解电源逆变器的主要功能。

电源逆变器是一种电源转换器。那么，电源转换器到底是什么呢？嗯，电源转换器是一种电子设备，能够修改或改变通过它的电压和电流的特性，以使其适应连接到电网的电子设备的需求。

然而，从逻辑上讲，转换器有多种类型，我们可以将其分为 4 个主要宏观组：

电流转换器类型

• AC/DC 转换器：将交流电转换为直流电。
• AC/AC 转换器：维护交流电，但会改变频率或电压。
• 直流/直流转换器：保持直流电，但增加或降低电压。
• 直流/交流转换器：将直流电转换为交流电。这就是我们通常所说的逆变器。

今天我们将重点介绍后者，即直流/交流转换器的作用。这些转换器也称为电流逆变器、功率逆变器，甚至简称为电压转换器。正如我们之前提到的，这种电子设备能够将直流 (DC) 电能转换为交流 (AC)。

简而言之，我们在家中、工作场所、工业和基础设施中使用的大多数电子设备和电器都需要交流电形式的电能，因为供电基于电网本身，而电网的电流是交流电。

然而，基于电池供电的设备并非如此。电能以直流电的形式储存，因此需要能量的元件必须先对其进行转换。例如，汽车、轮船、卡车或房车等运输工具中使用的电子设备（它们由内置电池供电），以及电脑和其他类型的电子设备（例如我们的手机），它们都配有电池。

逆变器的用途广泛，例如工业、储能、船舶、太阳能，甚至如我们在上一篇关于UPS的文章中提到的，它还可以作为安全电源系统的组成部分。然而，如今最受欢迎的逆变器之一或许是用于太阳能应用的逆变器。对于未接入电网但拥有独立封闭电网的住宅或居住区，以及并网光伏装置（为用户提供可再生能源）而言，这些逆变器是关键的解决方案。在这两种情况下，逆变器都是必需的，因为必须再次将电流从直流电转换为交流电。

这些是逆变器的一些使用示例，但并非唯一的应用：

转换器的使用类型

家用规模的电流和光伏逆变器

第一个一个案例是自给自足的农场，其电力供应基于光伏装置，并将产生的电能存储在一系列电池中，以便在需要时供电。

会发生什么？太阳能电池板产生的电能以直流电的形式存储在电池中，之后再输送到家庭电网。这时，我们需要将电能转换为交流电，为洗衣机、微波炉或电视等家用电子设备供电。我们会使用逆变器来实现这一点，在这种情况下，逆变器的尺寸应适中，并且/或者要根据我们现有的安装类型进行调整。

Supsonik 品牌的电源逆变器 (DC/AC)，一家专注于电力电子设计和制造的专业公司

电源逆变器和大型光伏装置

第二种情况是，光伏能源并非仅供家庭使用，而是在大型装置中产生并输送到电网。这时，光伏逆变器（也称为太阳能逆变器或太阳能应用逆变器）就派上用场了。这是一种特殊类型的逆变器，用于确保将此类可再生能源注入电网。让我们看一下光伏能源产生过程的示意图：

逆变器是光伏能源运行的关键部分

这些逆变器比我们在家用装置中使用的逆变器大得多，也复杂得多，它们将直接将太阳能电池板产生的直流电 (DC) 转换为交流电 (AC)，以便输送到电网。通过这种方式，它们确保用户在家中或企业中能够为其电气/电子设备供电。

鉴于电网的复杂性，这些设备技术先进；因为它们必须具备多种附加功能，例如系统监控和电池板的瞬时发电，以及性能优化和电涌保护。

它们是太阳能光伏能源系统的关键组成部分，因为它们能够以最有效的方式利用太阳能电池板产生的能量。此外，它们中的许多都与电池系统兼容，这使得白天产生的能量可以储存起来，供夜间或阴天使用。确保持续供应绿色能源的关键特性。

Supsonik 品牌光伏逆变器

这种类型的光伏转换器使用基于 DSP 技术和最新一代 IGBT 晶体管的微处理器系统，并结合 MPPT 算法，在一天中的任何时候都能从电池板中提取最大功率。这就是为什么电源逆变器对于转换电流类型和确保所有设备正常工作至关重要。

务必记住，这些转换器非常复杂，必须仔细选择，以确保它们除了电源和供电设备之外，还适用于所需的应用。由于某些设备可能需要特定类型的交流电，因此选择能够根据具体情况生成具有适当特性的电流的逆变器至关重要。 您想了解有关逆变器及其不同应用的更多信息吗？ 看看拥有 35 年经验的 Supsonik 的作品：