《逆變器的分類》課件

逆變器的分類目錄逆變器概述電壓型逆變器電流型逆變器脈寬調(diào)制（PWM）逆變器多電平逆變器01逆變器概述0102逆變器的定義它通常由半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)器件（如晶體管、可控硅等）構(gòu)成，通過(guò)控制開(kāi)關(guān)的通斷狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)直流電到交流電的轉(zhuǎn)換。逆變器是一種將直流電能轉(zhuǎn)換為交流電能的電子設(shè)備。

逆變器的作用提供可調(diào)幅度的交流電源逆變器可以將直流電源轉(zhuǎn)換為交流電源，提供可調(diào)幅度的交流電，滿足不同設(shè)備的用電需求。實(shí)現(xiàn)分布式能源并網(wǎng)逆變器可以將太陽(yáng)能、風(fēng)能等分布式能源轉(zhuǎn)換成交流電，并接入電網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)分布式能源的并網(wǎng)運(yùn)行。提高供電可靠性逆變器可以作為不間斷電源（UPS）使用，在市電中斷或異常時(shí)，提供備用電源，保障重要設(shè)備的正常運(yùn)行。逆變器的分類標(biāo)準(zhǔn)按照輸出波形分類：逆變器可以分為方波逆變器和正弦波逆變器。方波逆變器輸出的是方波交流電，其特點(diǎn)是轉(zhuǎn)換效率高，但可能會(huì)對(duì)電網(wǎng)造成諧波污染；正弦波逆變器輸出的是正弦波交流電，其特點(diǎn)是輸出波形好，但對(duì)負(fù)載有一定的適應(yīng)性要求。按照功率等級(jí)分類：逆變器可以分為小功率、中功率和大功率逆變器。小功率逆變器通常應(yīng)用于家用電器、電動(dòng)工具等；中功率逆變器適用于小型商業(yè)和工業(yè)用途；大功率逆變器則應(yīng)用于大型工業(yè)、電力系統(tǒng)等領(lǐng)域。按照輸入電源類型分類：逆變器可以分為單相和三相逆變器。單相逆變器適用于單相交流電源輸入，三相逆變器適用于三相交流電源輸入。按照控制方式分類：逆變器可以分為模擬控制和數(shù)字控制逆變器。模擬控制逆變器采用模擬電路實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)控制，數(shù)字控制逆變器采用微處理器或DSP實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)控制，具有更高的智能化和靈活性。02電壓型逆變器直流側(cè)電壓恒定電壓型逆變器的直流側(cè)電壓保持恒定，不受負(fù)載變化的影響。輸出電流波形良好電壓型逆變器通過(guò)控制輸出電流的波形來(lái)改善輸出電壓的波形，從而獲得較好的輸出性能。輸出電壓與輸入電壓成正比電壓型逆變器通過(guò)控制直流側(cè)電壓來(lái)調(diào)節(jié)輸出電壓的大小，輸出電壓與輸入電壓成正比。電壓型逆變器的特點(diǎn)電壓型逆變器在分布式電源系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用，如光伏發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電等。分布式電源系統(tǒng)不間斷電源系統(tǒng)電動(dòng)汽車充電樁電壓型逆變器在UPS系統(tǒng)中作為主要的逆變?cè)O(shè)備，用于提供不間斷的電源供應(yīng)。電壓型逆變器在電動(dòng)汽車充電樁中作為主要的充電設(shè)備，用于將直流電轉(zhuǎn)換為交流電。030201電壓型逆變器的應(yīng)用場(chǎng)景輸出電壓與輸入電壓成正比，易于控制；直流側(cè)電壓恒定，穩(wěn)定性好；輸出電流波形良好，輸出性能好。優(yōu)點(diǎn)在過(guò)載或短路情況下容易發(fā)生故障；由于需要控制直流側(cè)電壓，因此需要較大的儲(chǔ)能元件。缺點(diǎn)電壓型逆變器的優(yōu)缺點(diǎn)03電流型逆變器123電流型逆變器的輸出電流波形具有矩形波的特點(diǎn)，這種波形具有較高的諧波含量，可能會(huì)對(duì)電網(wǎng)造成污染。輸出電流波形為矩形波電流型逆變器的輸入和輸出共地，因此具有較低的電氣隔離性能，需要采取相應(yīng)的安全措施。輸入輸出共地電流型逆變器采用電感作為儲(chǔ)能元件，因此其動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度較快，能夠快速跟蹤負(fù)載變化。動(dòng)態(tài)響應(yīng)較快電流型逆變器的特點(diǎn)電流型逆變器在分布式電源系統(tǒng)中應(yīng)用廣泛，如光伏逆變器、風(fēng)力發(fā)電逆變器等。分布式電源系統(tǒng)由于電流型逆變器具有快速響應(yīng)的特點(diǎn)，因此也常用于不間斷電源系統(tǒng)中，為關(guān)鍵設(shè)備提供可靠的電力保障。不間斷電源系統(tǒng)電流型逆變器在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域也有廣泛應(yīng)用，如電機(jī)驅(qū)動(dòng)、自動(dòng)控制系統(tǒng)等。工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域電流型逆變器的應(yīng)用場(chǎng)景電流型逆變器的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度快、控制精度高、穩(wěn)定性好、可靠性高。缺點(diǎn)輸出電流波形諧波含量較高、對(duì)電網(wǎng)污染較大、輸入輸出不隔離、抗干擾能力較弱。04脈寬調(diào)制（PWM）逆變器PWM逆變器的特點(diǎn)PWM逆變器能夠根據(jù)負(fù)載需求調(diào)整輸出電壓和頻率，實(shí)現(xiàn)高效節(jié)能。PWM逆變器采用調(diào)制技術(shù)，輸出波形接近正弦波，對(duì)負(fù)載影響較小。PWM逆變器具有較快的動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度，能夠快速跟蹤負(fù)載變化。PWM逆變器采用電力電子器件，具有較高的可靠性，能夠保證長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。高效節(jié)能輸出波形質(zhì)量高動(dòng)態(tài)響應(yīng)快可靠性高電力系統(tǒng)工業(yè)自動(dòng)化新能源UPS電源PWM逆變器的應(yīng)用場(chǎng)景01020304PWM逆變器廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)中的無(wú)功補(bǔ)償、有源濾波、高壓直流輸電等領(lǐng)域。PWM逆變器用于驅(qū)動(dòng)電機(jī)、控制加熱設(shè)備等工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域。PWM逆變器在太陽(yáng)能、風(fēng)能等新能源領(lǐng)域中用于將直流電轉(zhuǎn)換為交流電。PWM逆變器在UPS電源中用于提供穩(wěn)定的輸出電壓和頻率。高效節(jié)能、輸出波形質(zhì)量高、動(dòng)態(tài)響應(yīng)快、可靠性高。成本較高、對(duì)電網(wǎng)諧波污染較大、需要專業(yè)維護(hù)和保養(yǎng)。PWM逆變器的優(yōu)缺點(diǎn)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)05多電平逆變器03具有較強(qiáng)的諧波抑制能力多電平逆變器通過(guò)多個(gè)開(kāi)關(guān)狀態(tài)組合，使得輸出電壓中的諧波分量得到有效抑制。01輸出電壓等級(jí)多多電平逆變器能夠輸出多個(gè)電平，使得輸出電壓平滑，減少諧波含量。02輸出波形質(zhì)量高由于多電平逆變器的輸出電壓等級(jí)多，其輸出波形類似于正弦波，因此具有較高的波形質(zhì)量。多電平逆變器的特點(diǎn)高壓直流輸電系統(tǒng)多電平逆變器在高壓直流輸電系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用，用于將直流電能逆變?yōu)榻涣麟娔?，并輸送到交流電網(wǎng)。分布式發(fā)電系統(tǒng)多電平逆變器在分布式發(fā)電系統(tǒng)中用于將直流電源轉(zhuǎn)換為交流電源，為負(fù)載提供電能。電機(jī)控制系統(tǒng)多電平逆變器在電機(jī)控制系統(tǒng)中用于驅(qū)動(dòng)電機(jī)，如變頻器等。多電平逆變器的應(yīng)用場(chǎng)景優(yōu)點(diǎn)多電平逆變器