逆變器是獨(dú)立能源系統(tǒng)中最關(guān)鍵和最具挑戰(zhàn)性的組件之一。購(gòu)買(mǎi)逆變器之前應(yīng)該了解一些基本功能，優(yōu)勢(shì)和局限性。

逆變器是一個(gè)功率電子改變?cè)O(shè)備，獲得的最終交流頻率取決于所使用的特定設(shè)備。逆變器的作用與“變換器”相反，后者最初是將交流電轉(zhuǎn)換為直流電的大型機(jī)電設(shè)備。

輸入電壓，輸出電壓和頻率以及整體功率處理取決于特定設(shè)備或電路的設(shè)計(jì)。逆變器不發(fā)電。電源由直流電源提供。

功率逆變器可以完全是電子的，也可以是機(jī)械效果（例如旋轉(zhuǎn)設(shè)備）和電子電路的組合。 靜態(tài)逆變器在轉(zhuǎn)換過(guò)程中不使用運(yùn)動(dòng)部件。

功率逆變器主要用于存在高電流和高電壓的電力應(yīng)用中。對(duì)電子信號(hào)執(zhí)行相同功能的電路（通常具有非常低的電流和電壓）被稱(chēng)為振蕩器。將交流電轉(zhuǎn)換為直流電而執(zhí)行相反功能的電路稱(chēng)為整流器。

根據(jù)電路設(shè)計(jì)，逆變器可以產(chǎn)生方波，修正的正弦波，脈沖正弦波，脈寬調(diào)制波（PWM）或正弦波。普通類(lèi)型的逆變器會(huì)產(chǎn)生方波或準(zhǔn)方波。正弦波純度的一種度量是總諧波失真（THD）。50％占空比的方波等效于THD為48％的正弦波[4] 商業(yè)配電網(wǎng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求在客戶連接點(diǎn)的波形中THD小于3％。對(duì)于連接到電網(wǎng)的系統(tǒng)，IEEE標(biāo)準(zhǔn)519建議THD低于5％。

從低壓直流電源產(chǎn)生家用插入電壓有兩種基本設(shè)計(jì)，其中第一種使用開(kāi)關(guān)升壓轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生高壓直流，然后轉(zhuǎn)換為交流電。第二種方法是在電池級(jí)別將DC轉(zhuǎn)換為AC，然后使用線頻 變壓器產(chǎn)生輸出電壓。

1.純正弦波

就像標(biāo)準(zhǔn)的壁式插座一樣，UPS逆變器可以干凈，安全地從電池供電。該逆變器的輸出與服務(wù)電源相同，為正弦曲線，可降低運(yùn)行噪音并延長(zhǎng)連接設(shè)備的使用壽命。

由于家用電器是在此模型上運(yùn)行的，因此這是最好的家用UPS逆變器。如果您希望在斷電期間使用微波爐，電視和空氣冷卻器等大功率設(shè)備，則該系統(tǒng)有效且不會(huì)浪費(fèi)大量電能。

如果您需要操作多臺(tái)機(jī)器，那么純正弦波UPS逆變器是家庭的最佳選擇，因?yàn)樗梢愿鶕?jù)電源要求來(lái)改變電壓。但是，它們可能有點(diǎn)昂貴。

2.方波

這些反相器產(chǎn)生正方形的波形。與其他兩個(gè)相比，與類(lèi)似額定值的正弦波逆變器相比，方波逆變器更輕巧。但是，如果只需要運(yùn)行諸如風(fēng)扇，LED燈或通用電動(dòng)機(jī)之類(lèi)的設(shè)備，那么這是正確的選擇。但是，這樣的逆變器會(huì)產(chǎn)生噪聲。

輸出頻率

電力逆變器設(shè)備的交流輸出頻率通常與標(biāo)準(zhǔn)電力線頻率相同，即50或60赫茲。電機(jī)驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)例外，其中可變頻率導(dǎo)致變速控制。

同樣，如果要進(jìn)一步調(diào)節(jié)設(shè)備或電路的輸出（例如提高功率），則頻率可能會(huì)更高，以實(shí)現(xiàn)良好的變壓器效率。

3.輸出電壓

功率逆變器的交流輸出電壓通常被調(diào)節(jié)為與電網(wǎng)線電壓相同，在配電級(jí)通常為120或240 VAC，即使逆變器正在驅(qū)動(dòng)的負(fù)載發(fā)生變化。這使逆變器可以為眾多設(shè)計(jì)用于標(biāo)準(zhǔn)線路電源的設(shè)備供電。

一些逆變器還允許選擇或連續(xù)可變的輸出電壓。

4.輸出功率

功率逆變器通常具有以瓦特或千瓦表示的整體額定功率。它描述了逆變器正在驅(qū)動(dòng)的設(shè)備可用的功率，以及間接需要直流電源的功率。設(shè)計(jì)用于模擬線路功率的較小型的大眾消費(fèi)和商用設(shè)備的典型功率范圍為150至3000瓦。

并非所有逆變器應(yīng)用都單獨(dú)或主要與功率傳輸有關(guān)；在某些情況下，后續(xù)電路或設(shè)備會(huì)使用頻率和/或波形屬性。

5.電池

由電池供電的逆變器的運(yùn)行時(shí)間取決于電池功率和給定時(shí)間從逆變器汲取的電量。隨著使用逆變器的設(shè)備數(shù)量的增加，運(yùn)行時(shí)間將減少。為了延長(zhǎng)逆變器的運(yùn)行時(shí)間，可以向逆變器中添加其他電池。

如何選擇逆變器？

步驟1：計(jì)算功率需求

您需要在家用最佳逆變器上將功率要求定義為零。這涉及識(shí)別在斷電期間將要連接的設(shè)備，例如燈，日光燈，風(fēng)扇，電視，手機(jī)充電器和Wi-Fi路由器。

您需要定義要連接到逆變器的每個(gè)單元的功耗，并測(cè)量總功耗。這將確定逆變器所需的瓦特負(fù)載數(shù)量。這是您家中選擇最佳UPS逆變器的第一步。

步驟2：了解必要的容量

在最佳條件下，總功耗應(yīng)與逆變器的容量相同。但是，在電氣系統(tǒng)中，輸入功率幾乎不足。對(duì)于住宅使用，功率因數(shù)根據(jù)輸入功率的使用效率來(lái)計(jì)算，約為0.7瓦。

為了獲得以VA為單位的逆變器功率，它將步驟1中的總功耗（瓦）除以0.7。如果同時(shí)使用所有設(shè)備，則這是逆變器的滿負(fù)載。如果沒(méi)有確切的電池容量，請(qǐng)選擇容量更大的電池。

步驟3：決定電池大小

選擇最佳的UPS逆變器后，您現(xiàn)在需要選擇合適的電池大小，以使其最佳運(yùn)行。電池大小的計(jì)算單位為Ah。

確定需要逆變器提供備份的時(shí)間段。例如，如果您選擇600 VA逆變器，并且要使用4個(gè)小時(shí)，則合適的電池尺寸如下：

600 * 4 = 2,400VAh

由于標(biāo)準(zhǔn)逆變器電池的功率為12V，因此電池大小為2,400 / 12 = 200Ah

如果沒(méi)有確切的電池容量，請(qǐng)選擇容量更大的電池，如逆變器一樣。

選擇逆變器并不是一項(xiàng)艱巨的任務(wù)。定義應(yīng)在何處使用，為哪種負(fù)載（設(shè)備）供電以及逆變器可以處理的最大功率將有助于根據(jù)您的需求選擇最佳的UPS逆變器。