Inverter típusok

Szinuszos sziget üzemű inverterek:

A szinuszos inverter kiválóan alkalmazható olyan területeken, ahol szükség van a hálózati konnektor által szolgáltatott 230 V váltófeszültségre, de nincs a helyszínen kiépített villamos hálózat. A berendezés gyakorlatilag 12V illetve 24V egyenfeszültségből (pl. gépjármű akkumulátora) állítja elő a 230 V / 50Hz-es váltófeszültséget. Felhasználható lakókocsikban, hajókon, villamos hálózattal nem rendelkező farmokon, tanyákon, de személygépkocsikhoz is ajánljuk, amennyiben TV-t, rádiót, mikrohullámú sütőt, stb. szeretne üzemeltetni egy-egy kirándulás, kemping ideje alatt.

Működési leírás
Gyakorlatilag bármilyen típusú fogyasztóhoz kiválóan alkalmas. Egyes fogyasztókat (pl. motorok, s más induktív-kapacitív jellegű terhelések) a piacon kapható olcsóbb, ún. "négyszög", "trapéz" vagy "módosított szinusz" jelalakkal rendelkező inverterekről nem tanácsos üzemeltetni, mivel ez akár a fogyasztó meghibásodásához is vezethet. Az inverter mikroprocesszora többek közt figyeli az akkumulátor állapotát s megvédi azt az ún. mélykisülésből származó maradandó károsodástól is.

 

Trapéz, (módosított szinusz, négyszög, kvazi szinusz) sziget inverterek:

A trapéz inverter, módosított szinuszhullámú feszültséget előállító típus, ezek olcsóbbak, de korlátozottan használhatóak néhány készülék esetében. Ezek a típusok nem szinusz, hanem különböző trapéz, négyszög, háromszög jelalakú váltóáramot állítanak elõ.
Lényeg, hogy nem tudnak szabályos szinusz jelet adni.
Ezért, nem használhatóak, Pl. fénycső, hűtőgép és egyéb kondenzátoros indítású villanymotoros készülékek esetében.
Kefés motoros barkácsgépek, számítógépek stb. működnek róluk, erre alkalmas általában.
Előnye, hogy jóval olcsóbb a szinuszos társainál.

Hálózatba táplálós inverterek:

Az inverter a hálózatra kapcsolt napelemes rendszer "szíve": velük lehet a napelemek által termelt egyenáramot (DC) átalakítani a gépeink és a villamos hálózatokon használt váltóárammá (AC).

 

inverter

 

A fenti képeken a világ vezető invertergyártóinak néhány típusa látható. Az invertereket általában a garázsban, kazánházban, pincében, jól szellőző padláson szereljük fel, de kültéren is elhelyezhető.

A hálózati inverterek fő funkciói:

  • a napelemek által termel egyenáramot váltóárammá alakítja,

  • a váltóáramot a villamos hálózat értékeihez szinkronizálja, védelmi funkciókat lát el,

  • megjeleníti a termelt áram mennyiségét, monitoring rendszerrel kiegészítve számítógépen is követhető részletes információkat ad az áramtermelésről.

Az inverterek méretezése

Kisebb rendszereket egyfázisú inverterekkel szokás szerelni (családi házaknál ez a jellemző), nagyobb rendszereket háromfázisú inverterekkel. Erőművi, több száz kilowattos rendszerek pedig akár konténernyi, középfeszültségre is kapcsolható inverterekkel és trafóval működnek.

 

Az inverterek méretezésénél a beépíteni kívánt napelemek összteljesítménye határozza meg. Javasolt a kiépített rendszerhez méretezett invertert használni, mert bár az inverterek széles tartományban tudnak dolgozni, jó hatásfokkal (ld. később) megfelelő méretezés mellett tudnak dolgozni.

 

Jó minőségű hálózati inverterek általában 2kW-nál indulnak. Ennél kisebb inverterek is léteznek, de általános szabályként elmondható, hogy minél kisebb az inverter, annál drágább az 1 Wattra jutó költsége.

Inverterek hatásfoka

Minden inverter adatlapján szerepel egy százalékban megadott hatásfok érték, általában a következő formában:

inverter hatásfok

 

A hatásfok százalékban azt fejezi ki, hogy mekkora veszteséggel dolgozik az inverter, azaz a bejövő egyenáramból az átalakítás során mennyi vész el.

 

A fenti példában a maximális hatásfok az ideális körülmények (tökéletes besugárzás és hőmérséklet) esetén fennáló veszteségre utalnak (3% a példában). A második adat az Euro-hatásfok, ami pedig az Európában szokásos átlagos üzemelés és időjárás esetén meglévő veszteséget jelenti (3,7% ebben a példában).

 

A modern inverterek 95% feletti hatásfokkal dolgoznak, a legjobb inverterek 98%-osak ma a piacon.

Inverter technológiák

Két fő technológiával épülnek a ma kapható hálózati inverterek: transzformátorral és transzformátor nélkül. A két technológia alap topológiája itt látható (forrás és rajzok: SMA)

 

Inverter topológia

 

A transzformátor nélküli inverterek általában magasabb hatásfokúak, újabb technológiának számítanak. Vékonyrétegű napelemekhez azonban általában korlátozottan használhatók.

Az inverterek élettartalma

Invertereket jellemzően 5 év garanciával kínálják a gyártók, várható élettartamuk 10-15 év. Ez azt is jelenti, hogy egy napelemes rendszernél és annak jellemzően tervezett 25 éves élettartama alatt egyszer számolni kell az inverter cseréjével.

Forrás: napelem.net