Высокочастотный инвертор против низкочастотного инвертора

Преобразование постоянного тока в переменный в высокочастотном инверторе обычно происходит в два этапа:

1. Высокочастотное преобразование постоянного тока в постоянный.
На первом этапе используется технология высокочастотного преобразования постоянного тока в постоянный, при которой низковольтная мощность постоянного тока преобразуется в высокочастотный низковольтный переменный ток. Затем этот переменный ток проходит через высокочастотный трансформатор для повышения напряжения. После этого мощность выпрямляется и фильтруется, превращаясь в постоянное напряжение высокого напряжения, обычно выше 300 В.

2. Преобразование постоянного тока в переменный
На втором этапе высоковольтная мощность постоянного тока преобразуется в переменный ток напряжением 220 В частотой 50 или 60 Гц для использования приборами и устройствами.

Поскольку в высокочастотных инверторах используются небольшие по размеру и легкие компоненты, особенно в материалах магнитных сердечников, они обеспечивают улучшенную удельную мощность и снижение потерь на холостом ходу. Это означает более высокую эффективность: пиковая эффективность преобразования в фотоэлектрических системах (PVS) малого и среднего размера часто достигает более 90%.

Рисунок 1. Типичный высокочастотный преобразователь с небольшим трансформатором.

Автономный солнечный инвертор, монтируемый в стойке, 3 кВА/5 кВА

Настенный солнечный инвертор Off Grid, 3 кВА/5 кВА/10 кВА

Высокочастотный автономный солнечный инвертор 600 Вт/1000 Вт/1500 Вт

Низкочастотный инвертор

Напротив, низкочастотный инвертор выполняет преобразование постоянного тока в переменный более простым способом:

1. Низкочастотное преобразование постоянного/переменного тока.
Инвертор сначала преобразует мощность постоянного тока в низкочастотный переменный ток низкого напряжения.

2. Повышение напряжения
Затем низковольтный переменный ток повышается до 220 В переменного тока с частотой 50 или 60 Гц через низкочастотный трансформатор, готовый к использованию нагрузкой.

Низкочастотные инверторы известны своей простой конструкцией и способностью интегрировать различные функции защиты при более низких напряжениях. Включение низкочастотного трансформатора между инвертором и нагрузкой обеспечивает стабильную и надежную работу с высокой перегрузочной способностью и ударопрочностью. Кроме того, трансформатор помогает подавлять гармонические составляющие высокого порядка в форме сигнала, улучшая общее качество электроэнергии.

Однако за эту надежность приходится платить. Низкочастотные трансформаторы громоздки и дороги, а их эффективность обычно ниже. Номинальный КПД небольших низкочастотных инверторов обычно не превышает 90%. Кроме того, потери в железе низкочастотных трансформаторов остаются постоянными в условиях полной и малой нагрузки, что приводит к более высоким потерям на холостом ходу и снижению эффективности при более легких нагрузках.

Рисунок 2. Типовой низкочастотный преобразователь с мощным трансформатором.

Низкочастотный автономный солнечный инвертор 600ВА-1200ВА

Низкочастотный автономный солнечный инвертор 2–12 кВт

Ключевые различия между высокочастотными и низкочастотными инверторами