Der Wechselrichter, auch Inverter genannt, ist eine elektronische Schaltung, die Gleichstrom (DC) in Wechselstrom (AC) umwandelt. Tatsächlich erzeugt der Inverter keine Energie, sondern wandelt lediglich eine vorhandene Gleichstromquelle in Wechselstrom um.
Was sind die typischen Eingänge eines Wechselrichters?
Natürlich ist es eine Gleichstromversorgung, jedoch mit unterschiedlichen Werten, die klein sein können, wie 12V DC, 24V DC, 48V DC, oder mittel wie 200V DC, 450V oder hoch wie mehrere hunderttausend Volt.
In allen Fällen muss die Gleichstromversorgung stabil sein und in der Lage, die geforderte Leistung für die Wechselstromlast zu liefern, zusätzlich zu einigen sehr kleinen Leistungsverlusten (Ineffizienzen).
Üblicherweise verwenden wir folgende typische Spannungen:
- Kleine Eingangsspannungen wie 12V, 24V, 48V DC werden für Wechselrichter verwendet, die kleine Anwendungen wie mobile Ladegeräte und Haushaltsgeräte betreiben.
- Mittlere Eingangsspannungen wie 200V DC, 450V DC, 1000V DC werden für Wechselrichter in Photovoltaik-Solaranlagen und Elektroautoladegeräten verwendet.
- Hohe Eingangsspannungen wie 100.000V DC oder höher werden für Wechselrichter in Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragungsstationen/-leitungen eingesetzt.
Was sind die typischen Ausgänge eines Wechselrichters?
Es gibt drei Parameter, die den Ausgang des Wechselrichters definieren: Frequenz, Spannung und Leistungskapazität.
Diese drei Parameter werden basierend auf den Eigenschaften/Anforderungen Ihrer Last bestimmt; ob es 50Hz oder 60Hz sind, ob die Nennspannung 120V, 220V oder eine andere Standardspannung beträgt und die benötigte Leistung der Last in Watt oder Kilowatt (die interne verfügbare Leistung des Wechselrichters zur Versorgung dieser Last).
Wie sieht die Ausgangswellenform des Wechselrichters aus?
Hauptsächlich gibt es zwei gängige Ausgangswellenformen von Wechselrichtern, die zur Versorgung unserer Wechselstromlasten benötigt werden: die pulsweitenmodulierte Wellenform und die reine Sinuswellenform.
Der Hauptunterschied liegt in der Reinheit der Ausgangsspannungswelle, und natürlich gilt: Je reiner („weniger Verzerrung“), desto technisch besser zur Versorgung unserer Lasten.
Die meisten Lasten arbeiten am besten mit einem Wechselrichter mit reiner Sinuswelle, da die Welle so rein ist wie die Standardwelle des traditionellen Stromnetzes. Zum Beispiel arbeitet ein Motor normal mit einem reinen Sinuswechselrichter, während bei Verwendung eines pulsweitenmodulierten Wechselrichters Wärme, hörbare Geräusche und möglicherweise ungewöhnliche Drehzahl-/Drehmomentverhalten auftreten können.
Für einige Lastarten können beide Wechselrichtertypen ohne Probleme verwendet werden, wie Schaltnetzteile (unsere Personalcomputer, DVD-Player usw.), sodass die meisten elektronischen Lasten im Allgemeinen normal funktionieren, wenn sie von einem pulsweitenmodulierten Wechselrichter betrieben werden.
Obwohl der reine Sinuswechselrichter technisch der beste ist, ist er teurer als der modifizierte Sinuswechselrichter, aber der Preisunterschied beträgt meist nur etwa 20-30 % maximal.
