Elektrik mühendisliği veya güç elektroniği alanında inverter veya converter (dönüştürücü veya konvertör) terimleri sıklıkla birbirlerinin yerine kullanıldığından birçok kişi arasında kafa karışıklığına yol açmaktadır. Ancak bu iki cihaz farklı amaçlara hizmet eder ve çeşitli sistemlerde farklı işlevleri yerine getirmek için tasarlanmışlardır.

İnverter nedir?

İnverter doğru akımı (AC) alternatif akıma (DC) dönüştüren elektronik bir cihazdır. Bu dönüşüm güneş enerjisi sistemleri, elektrikli araçlar, kesintisiz güç kaynakları (UPS) gibi birçok uygulamada hayati önem taşır. Temel olarak güneş panelleri veya akülerin ürettiği DC elektriğin ev ve endüstriyel cihazlar için uygun olan AC elektriğine dönüştürmek için inverter kullanılır.

İnverterlerin sinüs dalgası, modifiye sinüs dalgası ve kare dalga inverterler gibi çeşitleri mevcuttur. Sinüs dalgalı inverterler günümüzde şebeke elektriğinden elde ettiğimiz gibi düzgün ve tutarlı bir AC çıkışı üretir. Bunun yanında modifiye sinüs dalgalı veya kare dalga inverterler bazı hassas elektronik cihazlara uyumlu olmayabilecek daha az rafine AC çıkışı üretir.

Converter nedir?

Converter bir elektrik sinyalinin voltajını, akımını veya frekansını değiştiren bir cihazdır. Converterler elektrik gücünün sahip olduğu özellikleri belirli cihazların veya sistemlerin ihtiyaçlarına uyacak şekilde değiştirmek veya dönüştürmek için kullanılır. Bu cihazlar genellikle değişken frekanslı sürücülerde, yenilenebilir enerji sistemlerinde ve güç dağıtım şebekelerinde kullanılır.

Converterler voltaj dönüştürücüler, akım dönüştürücüler ve frekans dönüştürücüler gibi çeşitli kategorilerde sınıflandırılır. Voltaj dönüştürücüler bir elektrik sinyalinin voltaj seviyesini ayarlamak için kullanılırken akım dönüştürücüler akım seviyesini, frekans dönüştürücüler ise frekans seviyesini değiştirmek için kullanılır.

AC ve DC

Doğru akım (DC) ve Alternatif akım (AC) iki farklı elektrik gücü biçimidir:

Doğru Akım (DC):

• Tek yönlü akışa sahip elektrik akımıdır
• Genellikle aküler, solar hücreler ve yakıt hücreleri tarafında üretilir
• Doğru akım cep telefonları, laptoplar ve küçük ev aletleri gibi birçok küçük elektronik cihazlarda kullanılır
• Doğru akım ek olarak elektrikli araç ve bazı endüstriyel uygulamalarda da kullanılmaktadır

Alternatif Akım (AC):

• Alternatif akım periyodik olarak yön değiştiren elektrik akımıdır
• Şebekelerden evlere ve iş yerlerine dağıtılan elektrik akımı alternatif akımdır
• Elektrik veya enerji santralleri tarafından üretilen alternatif akım uzun mesafe iletimler için çok verimlidir
• Ev aletlerinin çoğunluğu ve endüstriyel makineler alternatif akım kullanmak üzere tasarlanırlar

İnverter Çeşitleri

Uygulama Alanlarına Göre İnverter Çeşitleri

Bağımsız inverterler: Genellikle şebeke elektriğinin mevcut olmadığı şebeken bağımsız güneş enerjisi sistemlerinde kullanılır. Off-Grid inverter olarak da adlandırılırlar.

Şebeke bağlantılı inverterler: Güneş panellerinden gelen DC elektriği, elektrik şebekesine besleyebilecek veya iletebilecek AC elektriğine dönüştürürler. Şebeke bağlantılı güneş enerjisi sistemlerinde kullanılan bu inverterler, çıkışlarını şebeke frekansı ve voltajı ile senkronize ederler.

Akü yedekleme inverterleri: Bu inverterler akü veya batarya bazlı enerji depolama sistemleri ile çalışmak için tasarlanmışlardır. Şebekeden veya jeneratörden gelen AC elektrik gücü ile aküleri şarj ederken akülerdeki DC elektrik gücünü AC elektrik gücüne dönüştürerek yedeklenmek istenen yükleri güç kesintisi durumlarında besleyebilirler.

Mikroinverterler: Münferit güneş panellerine bağlanan bu küçük inverterler, her bir panelin güç üretimini birbirinden bağımsız olarak optimize ederler.

Hibrit inverterler: Solar enerji ile enerji depolamayı bir araya getiren sistemler için tasarlanmış inverterlerdir. Solar enerji ile akü depolama sistemini birlikte yöneterek toplam enerji sistemi için esneklik ve kontrol sunarlar.

Trifaze inverterler: 3 faz AC gücünün gerekli olduğu ticari ve endüstriyel uygulamalarda kullanılırlar. Yüksek güç seviyeleri ile çalışmak için tasarlanmışlardır.

Her bir inverter çeşidinin spesifik uygulamalara göre kendi avantajları veya dezavantajları vardır.

Dalga Formuna Göre İnverter Çeşitleri

Tam Sinüs Dalgalı İnverterler: Sinüs dalgalı inverterler şebekeden sağlanan elektriğin kesintisiz ve düzgün dalga biçimini taklit eden bir çıkış dalga formu üretirler. Bu tip inverterler şebeke tarafından sağlanana benzer temiz ve istikrarlı güç sağladığı için tıbbi ekipmanlar, bilgisayarlar ve ses ekipmanları gibi hassas elektronik cihazlar için idealdir.

Modifiye Sinüs Dalgalı İnverterler: Sinüs dalgasının kademeli bir yakınsaması olan bir çıkış dalga formu üretirler. Tam sinüs dalgası kadar düzgün olmasa da çoğu ev aletine ve aracına yeterli güç sağlayabilir. Ancak bazı hassas elektronik cihazlar ile motorlu ekipmanlar modifiye sinüs dalgalı inverterler ile çalıştırıldığında verimli çalışmayabilir veya hasar görebilirler.

Kare Dalgalı İnverterler: Maksimum pozitif ve maksimum negatif voltaj seviyeleri arasında değişen bir çıkış dalga formu üreterek kare şeklinde bir dalga formu oluşturur. Günümüz modern elektronik cihazlarına pek uyumlu olmadıklarından kullanımları pek yaygın değildir.

Her inverter dalga form biçiminin kendine özgü avantajları ve sınırlamaları vardır. Sinüs dalgalı inverterler günümüzde çoğu uygulamada kullanılan çok yönlü en yaygın inverterlerdir. Modifiye sinüs ve kare sinüs dalgalı inverterler dalga formunun uygunluğunun daha az kritik olduğu uygulamalarda kullanılmaktadır.

Converter Çeşitleri

Converterler elektrik enerjisini bir formdan diğer forma dönüştüren cihazlardır. İşlevlerine ve uygulama alanlarına göre yaygın kullanılan bazı çeşitleri:

AC/DC Converter (Redresör): Alternatif akımı (AC) doğru akıma (DC) dönüştürürler. Elektronik cihazlar, akü şarj cihazları ve endüstriyel uygulamalarda kullanılan güç kaynaklarında yaygın olarak kullanılırlar.

DC/DC Converter (Chopper veya DC Kıyıcı): Bir DC devresindeki voltaj seviyesini, akım seviyesini veya enerji biçimini değiştirir. Voltaj regülasyonu, güç koşullandırma ve enerji depolama sistemleri de dahil olmak üzere çok çeşitli uygulamalarda kullanılırlar.

DC/AC Converter (İnverter): Doğru akımı (DC) alternatif akıma (AC) dönüştürürler. Güneş enerjisi sistemleri, kesintisiz güç kaynakları (UPS) ve elektrikli araç güç istasyonları gibi uygulamalarda kullanılırlar.

AC/AC Converter (Voltaj Regülatörü): AC gücünün voltajını, frekansını veya fazını ihtiyaca göre dönüştürürler. Motor hızı kontrolü, değişken frekanslı sürücüler ve şebeke ara bağlantıları gibi uygulamalarda kullanılırlar.

Karavan için İnverter mi Converter (Dönüştürücü) mü?

Karavanınız için inverter mi converter mü kullanmanız gerektiği güç kaynağınıza ve cihazlarınıza bağlıdır. Örneğin yalnızca doğru akım (DC) ile çalışan aletler veya cihazlar kullanıyor ve hali hazırda bir güneş enerji sistemi monte ettiyseniz ne inverter ne de converter kullanmanıza gerek bile olmayabilir. Ancak güneşten sağladığınız enerji ile akülerinizi şarj etmek, şarj ettiğiniz aküleriniz ile cihazlarınızı çalıştırmak için bir converter veya invertere ihtiyacınız olacaktır.