İnverter; gelişen enerji sektörüyle ihtiyaçlar arasında yer alan en önemli cihazlardan biridir. Doğru akımı (DC) alternatif akıma (AC) dönüştüren bir elektronik cihazdır. Bu cihaz, enerji dönüşümü sağlayarak birçok uygulama alanında kullanılmaktadır. En kısa açıklamayla; elektriksel güç dönüştürme elemanıdır. İngilizce kökenli bir kelime olduğu için Türkçe anlamı da dönüştürücüdür. Telafuz edilişi ise invertör’dür.
İnverter, herhangi bir kaynaktan aldığı DC(doğru akım) gerilimi AC(alternatif akım) akıma dönüştürmek amacıyla kullanılır. İnverterlar ters işlemli çalıştırıldıklarında redresör olarak adlandırılırlar. Peki dönüştürücü olarak da adlandırılan bu cihazların çalışma prensibi nasıldır? Ne işe yarar? Çeşitleri ve türleri nelerdir? Tüm soruların cevabı yazımızda yerini almaktadır.
İnverter Temel Çalışma Prensibi
İnverterler, transistörler, diyotlar ve diğer elektronik bileşenlerin karmaşık bir düzenlemesiyle çalışır. Temelde, DC enerji girişini alternatif akıma çevirirken, giriş frekansını, voltajını ve dalga formunu istenilen çıkışa uygun olarak düzenler. Bu sayede, farklı enerji kaynaklarından elde edilen DC enerji, evlerde, işyerlerinde veya endüstriyel tesislerde kullanılan standart AC elektriğine dönüştürülebilir.
İnverter, sıfırdan elektrik üretmez. Gelen elektriği dönüştürür. Elektriği akü, güneş, rüzgar türbini gibi enerji kaynaklarından çekerler. Buradan çekilen kaynak 12-24-48-1100V doğru akımdır. Bu akımları 220V veya 380V alternatif akıma çevirebilecek kapasitededirler.
İnverter Çeşitleri
Güneş enerji sistemleri için en önemli parçalarından biri de inverter çeşitleridir. İki çeşit inverter vardır.
1)- On-Grid İnverter
“Ongrid inverter” veya “grid-tie inverter”, fotovoltaik güneş enerjisi sistemlerinde kullanılan bir tür inverterdir. İnverterler, güneş panellerinden elde edilen doğru akımı (DC) alternatif akıma (AC) dönüştürerek ev veya işyeri elektrik sistemine uygun hale getirir. “Ongrid inverter” ise bu dönüşümü gerçekleştirirken aynı zamanda şebekeye bağlı çalışan sistemleri ifade eder.
Bu tür inverterler, fotovoltaik panellerden elde edilen enerjiyi ev veya işyeri enerji şebekesine entegre ederek, üretilen enerjinin doğrudan tüketilmesine veya şebekeye geri verilmesine izin verir. Eğer sistemde üretilen enerji tüketici tarafından kullanılmıyorsa, fazla enerji şebekeye aktarılır ve çoğu ülkede enerji sağlayıcıları tarafından geri ödeme veya kredi olarak değerlendirilebilir.
Özellikle şebekeye bağlı çalışan güneş enerjisi sistemlerinde, “ongrid inverter”lar güvenilir ve etkili bir enerji dönüşümü sağlamak için tasarlanmıştır. Bu inverterler genellikle otomatik olarak şebeke gerilimine uyum sağlayabilir ve şebeke kesildiğinde genellikle güvenlik nedenleriyle enerji üretimini durdururlar (anti-islanding özelliği).
- DC olarak üretilen elektrik enerjisini AC akıma dönüştürür.
- Üretilen enerjinin depolanmasına gerek yoktur. Çünkü; şebeke gerilimine dönüştürülür. Dağıtım şirketlerine iletimi sağlanır.
2)- Off-Grid İnverter
“Off-grid inverter” veya “akıllı inverter”, güneş enerjisi sistemlerinde kullanılan dönüştürücüdür.. Bu tür inverterler, fotovoltaik panellerden elde edilen doğru akımı (DC) alternatif akıma (AC) dönüştürürler. Genellikle bir batarya sistemi ile enerji depolar. “Off-grid” terimi, şebeke (grid) bağlantısına ihtiyaç duymadan, bağımsız bir enerji kaynağı olarak çalıştığı anlamına gelir.
“Off-grid inverter”lar, şebeke elektriği olmayan veya ulaşılması zor bölgelerde, taşınabilir enerji çözümlerinde kullanılır. Bu tür sistemler, güneş enerjisi tarafından üretilen enerjiyi depolar. Batarya bankalarını kullanarak günün her saatinde enerji sağlanır.
Batarya Şarj ve Deşarj Kontrolü:
Güneş enerjisi ile şarj olan bataryaların enerjisini kontrol eder ve gerektiğinde bataryalardan enerji çeker.
AC Çıkış Kontrolü:
Alternatif akımı düzenleyerek ev veya cihazlara güvenli bir şekilde enerji sağlar.
Şebeke Şarj Kontrolü (Opsiyonel):
Bu özellik, gerektiğinde bir jeneratör veya diğer enerji kaynaklarından gelen AC enerjisi ile bataryaların şarj edilmesine izin verir.
Çeşitli Güvenlik Özellikleri:
Aşırı akım, aşırı gerilim, aşırı ısınma gibi durumları kontrol eden güvenlik mekanizmaları içerir.
“Off-grid inverter”lar, enerji bağımsızlığı sağlayan ve elektriğe erişimde zorluk yaşanan yerlerde kullanılan önemli bir teknoloji olarak öne çıkar. Bu inverterler, güneş enerjisi sistemlerinin daha geniş bir uygulama alanına yayılmasına katkıda bulunmuştur.
İnverter Türleri
1. Sinüs İnverter:
Bu tip inverterler, çıkışlarındaki AC dalgalarını mükemmel bir sinüs dalgası şeklinde üreten modellerdir. Bu, hassas elektronik cihazların güvenli ve düzgün çalışmasını sağlamak için önemlidir. Sinüs inverterleri genellikle ev kullanımı, ofisler ve endüstriyel uygulamalarda tercih edilir.
2. Modifiye Sinüs İnverter:
Modifiye sinüs inverterler, sinüs dalga formuna yakın, ancak ondan biraz farklı dalga formları üreten cihazlardır. Daha ekonomik olmalarına rağmen, hassas elektronik cihazlar için uygun olmayabilirler. Genellikle kampta veya taşınabilir güç kaynaklarında kullanılırlar.
3. Kare Dalga İnverter:
Bu inverterler, kare dalga şeklinde bir çıkış üretirler. Genellikle daha düşük maliyetlidirler, ancak birçok elektronik cihaz için uygun değildirler. Basit uygulamalarda ve güç gereksinimleri düşük olan yerlerde kullanılabilirler.
İnverter Uygulama Alanları
1. Güneş Enerjisi Sistemleri:
Güneş panelleri genellikle DC enerji üretir. İnverter, bu enerjiyi evlerde ve işyerlerinde kullanılabilir AC enerjiye dönüştürerek güneş enerjisi sistemlerini etkin hale getirir.
2. Rüzgar Türbinleri:
Rüzgar türbinleri de genellikle DC enerji üretir. İnverter, bu enerjiyi AC’ye dönüştürerek elektrik şebekesine entegre etmeye olanak tanır.
3. Elektrikli Araç Şarj Sistemleri:
Elektrikli araçlar DC enerji ile şarj edilir. İnverterler, bu enerjiyi ev şarj istasyonlarında kullanılabilir AC enerjiye çevirerek elektrikli araçları şarj etme imkanı sağlar.
4. Endüstriyel Uygulamalar:
Endüstriyel makineler ve sistemler genellikle AC enerji ile çalışır. İnverterler, farklı enerji kaynaklarını kullanma esnekliği sağlayarak endüstriyel süreçlerde kullanılır.
5. Yedek Güç Kaynakları:
İnverterler, akülerden gelen DC enerjiyi kullanarak AC enerji üretebilir. Bu özellik, elektrik kesintileri sırasında yedek güç kaynağı olarak kullanılmalarını sağlar. Lisanssız elektrik üretim yönetmeliği kapsamında çalışmalarımıza devam ediyoruz.
İnverterler, enerji dönüşümü konusunda kritik bir rol oynar ve farklı enerji kaynaklarından gelen DC enerjiyi kullanılabilir AC enerjiye çevirerek elektrik sistemlerini optimize eder. Hem evlerde kullanılan günlük cihazlarda hem de büyük ölçekli endüstriyel uygulamalarda yaygın olarak kullanılan bu teknoloji, enerji verimliliğini artırırken çevresel etkileri de azaltmaya yardımcı olur.
“Doğaya Karşı Sorumluluğunu Yerine Getir”
Volta Enerji
