逆变器(Inverter)是将直流电(DC)转换成交流电(AC)的一种电力转换装置,又称为变流器。直流电产生的电流方向不变,而交流电的电流方向瞬时改变,逆变器是在保证直流电方向不变的情况下,把它转换成交流电。逆变器是现代电力电子技术领域中不可或缺的一部分。
根据不同的应用场景和频率,逆变器的类型也各不相同,主要分为以下几类:
(1)交流调压逆变器:主要用于变频器、UPS、家用电器等场合,采用宽频调制技术。
(2)电源逆变器:用于有特殊电源要求的场合,如过污区或无电区的通讯设备,采用高频变压器和三级反激电路实现。
(3)光伏逆变器:用于光伏发电系统中将直流电转化为交流电。
(4)风力发电逆变器:采用PWM技术控制电机加速,将电能转化为机械能,再通过传动装置转化为直流电。
逆变器的工作原理基于电力电子器件,主要组成部分包括直流输入滤波电路、逆变桥、输出滤波电路和控制电路。逆变桥是逆变器的核心部件,由四个可控开关(晶闸管、IGBT等)按照一定的规律进行开和关,将直流电源中的电流反复倒置,从而生成交流电信号。
为保证输出电流的稳定性和质量,逆变器还需配备输出滤波电路,通过多级滤波器去除谐波,使输出电流光滑。
逆变器广泛应用于新能源、UPS备电源、工业自动化、医疗设备、船舶、交通运输、数码通讯等领域。其中,在新能源领域中的应用尤为显著,如光伏逆变器、风力逆变器等。此外,在家庭用电领域中也有应用,如家用逆变空调、家庭电脑备用电源等。