بررسی اینورتر از دید ساختار مدار

اینورتر فرکانس بالا و یا فرکانس پایین ؟ معایب و مزایا

راهنمای انتخاب اینورتر برای سیستم های خورشیدی آفگرید - اینورتر فرکانس بالا یا اینورتر فرکانس پایین ؟

اینورتر خورشیدی چیست؟!

شاید بتوان گفت که ساده ترین شکل تعریف اینورتر به این صورت بیان می شود: دستگاه مبدل برق باتری(DC) به برق شهر(AC)، که نوع ساده آن را می توان به اشکال فندکی برای استفاده در اتومبیل ها مشاهده نمود . آن جایی که شما برای روشنایی و یا شارژ لبتاپ خود در چادر مسافرتی به برق شهری نیاز پیدا میکنید ، از باتری خودروی خود می توانید با استفاده از یک اینورتر ، برق 220 ولت را داشته باشید. تصویر زیر نمونه یک مبدل 12 به 220 را نشان میدهد که با تعبیه سوکت فندکی ، براحتی می توان خروجی 220 ولت متناوب را از باتری خودرو دریافت نمود. (مبدل 12 به 220 شبه سینوسی 100 وات برند کارسپا سری CAR)

در یک سیستم خورشیدی نیز برق تولیدی از سوی پنل ها از جنس دی سی است که این جریان تولیدی باید پس از طی مسیری از اینورتر ، برای استفاده تجهیزات برقی بکار گرفته شود . دقت داشته باشید که واژه اینورتر خورشیدی صرفا برای این بکار گرفته می شود که مبدل های DC به AC  با پارامترهای یک سیستم فتوولتاییک سازگاری داشته باشند .تصویر شماتیک کلی یک سیستم سولار منفصل از شبکه را نشان میدهد.

دسته بندی اینورتر ها در سیستم های خورشیدی
اینورتر ها معمولا در سیستم های فتوولتاییک به دو دسته اصلی آفگرید(OFFGRID)(به نام های دیگری همچون جدا از شبکه-منفصل از شبکه و یا استند الون(Stand-alone) نیز شناخته می شود) و آنگرید(ONGRID) (متصل به شبکه برق سراسری) دسته بندی می شوند .ما در این پست قصد داریم که به جنبه فرکانس پایین و بالا در اینورتر های آفگرید بپردازیم و از توضیح اینورتر های آنگرید صرفه نظر می کنیم.

 اینورتر ها و یا مبدل ها در سیستم های خورشیدی منفصل از شبکه ، نقش مهمی را در این گونه سیستم ها ی انرژی های تجدید پذیر ایفا می کنند . این بخش با تبدیل جریان DC  از سوی باتری ، به جریان AC  ، ولتاژ 220 ولت (یا 110 ولت در برخی کشورها) را برای مصرف کننده های الکتریکی متناسب با این ولتاژ ، فراهم می سازند. اینورتر ها به عنوان یک بخش که مستقیما با مصارف AC  در ارتباط هستند باید به گونه ای انتخاب شده باشند که علاوه بر تامین توان لازم ، بتوانند پارامترهای مربوط به جریان های AC  را نیز رعایت نمایند . از جمله این پارامترها می توان به شکل موج خروجی ، فرکانس و نیز تامین جریان های راه انداز اشاره کرد . جلوگیری از دشارژ بیش از اندازه باتری و نیز سازگاری پارامترهای ورودی اینورتر با شارژکنترلر ، می تواند از جمله پارامترهای مهم دیگری باشد که خریدار باید به آنها نیز دقت کند .همچنین خالی از لطف نیست که اشاره کنیم ، راندمان ، گستردگی بازه ولتاژ  ورودی DC  و نیز کیفیت ساخت بدنه از گزینه های قابل توجه در انتخاب یک اینورتر بشمار می روند.

اینورتر های آفگرید خورشیدی به چند دسته طبقه بندی می شوند ؟
اگر اینورتر ها را از نظر ساختار اصلی مدارهای الکتریکی بخواهیم دسته بندی کنیم باید گفت که اینورتر های خورشیدی به دو دسته فرکانس پایین(Low Frequency) و فرکانس بالا(High Frequency) دسته بندی می شوند .

اینورتر های فرکانس پایین(LF)
در اینورتر های فرکانس پایین از ترانسفورماتور(Transformer) برای تبدیل جریان DC  به جریان AC  استفاده می گردد . در این اینورتر ها ابتدا ولتاژ DC  به ولتاژ AC  با فرکانس و ولتاژ پایین تبدیل می گردد و سپس این ولتاژ و فرکانس با استفاده از ترانسفورماتور به ولتاژ 220 ولت و فرکانس 50 هرتز برای استفاده مصرف کننده ، تقویت می شود . به دلیل دارا بودن ترانس قدرت در مدار این گونه از اینورتر ها ، این اینورتر ها وزن سنگینی دارند که شاید از معایب این دسته تلقی می گردد . تغییرات سیگنال موج سینوسی به آرامی صورت می پذیرد و شکل موج صافی در خروجی پدید می آید که ویژگی بسیار خوبی تلقی می شود . از طرفی دیگر اینورترهای ترانسی می توانند تا 3 برابر توان نامی خود را برای تامین جریان های راه انداز به مصرف کننده تحویل دهند که اطمینان بالایی را برای استفاده از تجهیزات موتوری فراهم می سازند . البته قیمت بالاتری نسبت به اینورتر های فرکانس بالا دارند که این نیز از معایب دیگر آنها محسوب می شود . کارکرد اینورتر های فرکانس پایین معمولا خنک تر از کارکرد اینورتر های فرکانس بالا است که این مسئله در دراز مدت ، افزایش طول عمر آنها را به دنبال دارد . در بازار فعلی ایران سری NP  از برند ایپی اور EpEver  و بعضی از سری های ساخت برند گرووات(Growatt) ، اینورتر های فرکانس پایین تلقی می شوند.

اینورتر های فرکانس بالا
در مدار این گونه اینورتر ها از کلید های الکترونیک قدرت مانند ماسفت و IGBT  برای مبدل سازی استفاده می گردد . این اینورتر ها به دلیل نداشتن ترانسفورماتور به TL  و یا transformer less نیز مشهور هستند . به دلیل نداشتن ترانس در مدار خود ، ابعاد کوچکتر و نیز وزن سبک تری نسبت به نوع فرکانس پایین دارند و این یکی از مزیت های آنها بشمار می رود . قیمت پایین تر آنها نسبت به مدل ترانس دار ، نیز می تواند مزیت دیگری را برای خریدار داشته باشد . اما از طرفی باید توجه کرد که خرابی های قطعات در این نوع بیشتر از نوع فرکانس پایین است و در صورت عدم استفاده صحیح زودتر در معرض معیوب شدن قرار می گیرند . گرمای تولید شده در کارکرد این دسته ، قابل توجه است و از این رو مسائل گردش هوا در قسمت داخلی باید از سوی تولید کننده ، به خوبی دیده شده باشد . در این اینورتر ها معمولا تا 2 برابر توان اسمی برای جریان های راه انداز مهیا می گردد و از این رو برای استفاده آنها در سیستم های موتوری باید دقت لازم را بکار گرفت که توان کافی را برای راه اندازی یک موتور الکتریکی مانند پمپ آب را فراهم سازند . در مارکت فعلی انرژی خورشیدی ایران ، اکثر اینورترهای موجود در بازار از نوع فرکانس بالا هستند که یکی از موارد با کیفیت برند کارسپا(Carspa) می باشد . تصویر زیر سری SKD این برند را نمایش می دهد که دارای کیفیت ساخت مطلوبی است .

مزایا و معایب اینورتر های فرکانس بالا و فرکانس پایین در یک نگاه

اینورتر های فرکانس پایین

• مزایا : اطمینان بیشتر در روشن نمودن تجهیزات موتور الکتریکی مانند پمپ ها – مدار ساده و در نتیجه تعمیر راحت تر-کارکرد خنک
• معایب : وزن سنگین – ابعاد بزرگ – قیمت بالا

اینورتر های فرکانس پایین

• مزایا:قیمت مناسب-وزن سبک و ابعاد کوچکتر نسبت به مدل ترانسی 
• معایب : تولید گرمای بیشتر نسبت به مدل فرکانس پایین – مدار پیشرفته تر و در نتیجه تعمیر دشوارتر نسبت به مدل فرکانس پایین

کدام اینورتر برای ما مناسب تر است ؟
 

انتخاب اینورتر بر اساس ساختار مداری تنها یک مورد از پارامتر های انتخاب اینورتر برای سیستم های خورشیدی آفگرید می باشد و برای انتخاب مدل مناسب باید به شاخص های دیگری نیز توجه نمود . اما شاید بتوان گفت که اگر قصد دارید برای روشن نمودن تجهیزات موتوری مانند پمپ های آب از اینورتر استفاده کنید ، نوع فرکانس پایین و یا دارای ترانسفورماتور گزینه بهتری برای شما خواهد بود البته این به شرطی خواهد بود که فضای مناسب برای ابعاد بزرگ این گونه از اینورتر ها را داشته باشید و همچنین بودجه شما برای خرید این دسته از مبدل ها ، محدودیت ایجاد نکند .برای راه اندازی سیستم های کوچک خورشیدی و یا راه اندازی نیروگاه خورشیدی برای ون یا کمپر ، استفاده از مدل های فرکانس بالا پیشنهاد می شود که هم اندازه و وزنی ایده آل دارد و هم می توانید هزینه کمتری را پرداخت کنید . ناگفته نماند که پیشنهاد اول ما برای استفاده اینورتر مدل های تمام سینوسی(Pure Sine Wave) و یا سینوسی خالص است و معمولا اینورتر های شبه سینوسی (Modified Sine Wave)و یا موج سینوسی اصلاح شده را پیشنهاد نمیکنیم .

اگر قصد دارید برای روشن نمودن تجهیزات موتوری مانند پمپ های آب از اینورتر استفاده کنید ، نوع فرکانس پایین و یا دارای ترانسفورماتور گزینه بهتری برای شما خواهد بود

برای راه اندازی سیستم های کوچک خورشیدی و یا راه اندازی نیروگاه خورشیدی برای ون یا کمپر ، استفاده از مدل های فرکانس بالا پیشنهاد می شود که هم اندازه و وزنی ایده آل دارد و هم می توانید هزینه کمتری را پرداخت کنید

ما در این مقاله سعی کرده ایم تا حدودی شما عزیزان را با تفاوت های اینورتر های فرکانس بالا و اینورتر های فرکانس پایین آشنا سازیم . در پست های بعدی به انتخاب اینورتر از نظر ساختارهای دیگر می پردازیم . همواره می توانید برای مشاوره ، خرید و یا نصب و راه اندازی نیروگاه های خورشیدی با ما در تماس باشید . همچنین به زودی فروشگاه آنلاین محصولات انرژی خورشیدی به نشانی WWW.SunanShop.ir راه اندازی خواهد شد.

شرکت انرژی خورشیدی سانان پیشرو در ارائه خدمات در زمینه انرژی های تجدید پذیر و فتوولتاییک و واردات و توزیع و خدمات پس از فروش شارژکنترلرهای پی دبیلیو ام و ام پی پی تی و اینورتر های موج سینوسی و شبه سینوسی و تمام سینوسی و سینوسی خالص برند های ای پی اور و کارسپا و کوتک و سانورتر های گرووات و ایپی اور و ولترونیک پاور 

epever distributor in iran after sale epsolar carspa new energy and voltronicpower and growatt photovoltaic import and export & energy khorshidi dar shahrhhaye qom tehran arak esfehan shiraz bandarabbas rasht kerman kermanshah mashhad gorgan gonbad kavoos iran آموزش انرژی خورشیدی رایگان فروش و خرید تجهیزات سولار