ทำความเข้าใจ อินเวอร์เตอร์ คืออะไร ทำงานอย่างไร มีกี่ประเภท

ถ้าคุณกำลังสนใจติดตั้งระบบโซลาร์เซลล์หรือระบบไฟฟ้าสำรอง คุณคงเคยได้ยินคำว่าอินเวอร์เตอร์อยู่บ่อยครั้ง แต่จะมีสักกี่คนที่เข้าใจว่าอุปกรณ์ชิ้นนี้มีความสำคัญและทำงานอย่างไร บทความนี้ KG Solar จะพาคุณไปทำความรู้จักกันว่าอินเวอร์เตอร์ คืออะไร มีกี่ประเภท และแนะนำวิธีเลือกให้เหมาะกับการใช้งานจริง

อินเวอร์เตอร์ คืออะไร

อินเวอร์เตอร์ หรือ Inverter คือ อุปกรณ์ไฟฟ้าที่ทำหน้าที่แปลงไฟฟ้ากระแสตรง (DC) ให้เป็นไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) เพื่อให้สามารถใช้กับเครื่องใช้ไฟฟ้าทั่วไปได้ ไม่ว่าจะเป็นมอเตอร์ พัดลม เครื่องปรับอากาศ หรืออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ต่าง ๆ โดยแหล่งจ่ายไฟฟ้ากระแสตรงอาจมาจากแบตเตอรี่ แผงโซลาร์เซลล์ หรือเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสตรงก็ได้

ความสำคัญของอินเวอร์เตอร์

อินเวอร์เตอร์มีความสำคัญอย่างมากในระบบไฟฟ้าสมัยใหม่ โดยเฉพาะในระบบพลังงานทดแทนอย่างโซลาร์เซลล์ เนื่องจากช่วยให้สามารถใช้พลังงานจากแหล่งกำเนิดไฟฟ้ากระแสตรง กับเครื่องใช้ไฟฟ้าทั่วไปที่ใช้ไฟฟ้ากระแสสลับได้ ช่วยปรับแรงดันและความถี่ของไฟฟ้าให้คงที่ และเหมาะสมกับการใช้งาน ช่วยป้องกันปัญหาไฟกระชาก ไฟเกิน ไฟตก หรือไฟดับ ซึ่งอาจทำให้อุปกรณ์ไฟฟ้าเสียหายได้ และช่วยประหยัดพลังงานได้ถึง 30-50% ในระยะยาว โดยเฉพาะในระบบอุตสาหกรรมและอาคารขนาดใหญ่

หลักการทำงานของ Inverter

หลักการทำงานพื้นฐานของอินเวอร์เตอร์ คือ การแปลงไฟฟ้ากระแสตรงเป็นไฟฟ้ากระแสสลับ โดยมีขั้นตอนดังนี้

1. รับไฟฟ้ากระแสสลับจากแหล่งจ่ายไฟทั่วไป
2. แปลงเป็นไฟฟ้ากระแสตรงโดยวงจรคอนเวอร์เตอร์
3. แปลงกลับเป็นไฟฟ้ากระแสสลับที่สามารถปรับแรงดันและความถี่ได้ตามต้องการโดยวงจรอินเวอร์เตอร์
4. ควบคุมการทำงานทั้งหมดด้วยวงจรควบคุม

การแปลงผ่านไฟฟ้ากระแสตรงเป็นขั้นตอนสำคัญที่ทำให้อินเวอร์เตอร์สามารถผลิตความถี่ไฟฟ้าได้สูงกว่าความถี่อินพุต เช่น จากไฟบ้าน 50Hz เป็นความถี่ที่สูงถึง 3,000Hz ได้ ขึ้นอยู่กับสเปคของอินเวอร์เตอร์แต่ละรุ่น

โครงสร้างภายในของอินเวอร์เตอร์

อินเวอร์เตอร์มีโครงสร้างภายในที่ประกอบด้วย 3 ส่วนหลัก ดังนี้

• ชุดคอนเวอร์เตอร์ (Converter Circuit)

ทำหน้าที่แปลงไฟฟ้ากระแสสลับจากแหล่งจ่ายไฟ (AC 50Hz) ให้เป็นไฟฟ้ากระแสตรง (DC)

• ชุดอินเวอร์เตอร์ (Inverter Circuit)

ทำหน้าที่แปลงไฟฟ้ากระแสตรงให้เป็นไฟฟ้ากระแสสลับที่สามารถปรับแรงดันและความถี่ได้ตามต้องการ

• ชุดวงจรควบคุม (Control Circuit)

ทำหน้าที่ควบคุมการทำงานของชุดคอนเวอร์เตอร์และชุดอินเวอร์เตอร์ ให้ทำงานอย่างเป็นระบบและเหมาะสมกับลักษณะการใช้งาน

อินเวอร์เตอร์ (Inverter) มีกี่ประเภท

อินเวอร์เตอร์มีหลายประเภท แต่ละประเภทก็มีคุณสมบัติและการใช้งานที่แตกต่างกันไป ดังนี้

1. อินเวอร์เตอร์แบบ Off Grid 

อินเวอร์เตอร์ประเภทนี้จะใช้ในระบบโซลาร์เซลล์แบบ Off-Grid อินเวอร์เตอร์ที่ใช้ในระบบผลิตไฟฟ้าด้วยโซลาร์ที่ไม่เชื่อมต่อกับสายไฟของการไฟฟ้า  จะได้รับกระแสตรงมาจากแบตเตอรี่ผ่านชาร์จเจอร์เพื่อที่จะทำหน้าที่เก็นสำรองพลังงานไฟฟ้าไว้ใช้ในเวลากลางคืนหรือช่วงที่เกิดเหตุการณ์ไฟตก หรือไฟดับ

ซึ่งจะแบ่งออกเป็น 2 ประเภท ดังต่อไปนี้

1 อินเวอร์เตอร์แบบ Pure Sine Wave

อินเวอร์เตอร์แบบ Pure Sine Wave เป็นอินเวอร์เตอร์ที่ผลิตรูปคลื่นไฟฟ้ากระแสสลับแบบคลื่นไซน์ที่เป็นคลื่นเหมือนกับเครื่องใช้ไฟฟ้าภายในบ้าน โดยเฉพาะเครื่องไฟฟ้าที่มีมอเตอร์เป็นส่วนประกอบเพราะทำให้มอเตอร์มีความร้อนที่ไม่สูง ทำให้สามารถทำงานได้เต็มประสิทธิภาพนั่นเอง

2 อินเวอร์เตอร์แบบ Modified Sine Wave

อินเวอร์เตอร์ประเภทนี้จะผลิตคลื่นไฟฟ้ามีลักษณะของคลื่นรูปทรงครึ่งสี่เหลี่ยม จะมีการลพิกขั้วไปมาเหมาะสำหรับการนำไปใช้กับเครื่องใช้ไฟฟ้าภายในบ้านที่มีระบบแปลงไฟฟ้าที่เป็นกระแสตรง และควรหลักเลี่ยงการใช้ร่วมกับเครื่องใช้ไฟฟ้าที่เป็นมอเตอร์เหนี่ยวนำและอุปกรณ์การแพทย์ เช่น ไมโครเวฟ พัดลม 

2. อินเวอร์เตอร์แบบGrid Tie

เป็นอินเวอร์เตอร์ที่ใช้ในระบบโซลาร์เซลล์ทั่วไป ทำหน้าที่แปลงไฟจากแผงโซลาร์เซลล์ที่เป็นไฟฟ้ากระแสตรงให้เป็นกระแสสลับขนาด 220V สำหรับใช้ในบ้านหรืออาคาร และยังช่วยรักษาระดับแรงดันไฟให้มีความเสถียรอีก

3. อินเวอร์เตอร์แบบ Micro Grid

มีลักษณะการทำงานคล้ายกับแบบ Grid Tile แต่แตกต่างตรงที่ Micro Grid สามารถแปลงกระแสไฟได้ 1 อัน ต่อ 1 แผงโซลาร์เซลล์ล์ ทำให้ลดการใช้สายไฟ AC และเพิ่มประสิทธิภาพในการผลิตไฟฟ้า

4. อินเวอร์เตอร์แบบ Hybrid

เป็นอินเวอร์เตอร์ที่รวมคุณสมบัติเด่นของหลายประเภทเข้าด้วยกัน เช่น คุณสมบัติของ Grid Tile, Micro Grid และ Pure Sine Wave เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการทำงาน เหมาะสำหรับระบบที่ต้องการความยืดหยุ่นและประสิทธิภาพสูง รองรับการสำรวจพลังงานจากแบตเตอรี่

วิธีเลือกซื้อ Inverter ให้เหมาะกับการใช้งาน

การเลือกซื้ออินเวอร์เตอร์ให้เหมาะกับการใช้งาน มีหลักการง่าย ๆ ดังนี้

• เลือกขนาดให้เหมาะสม คำนวณกำลังวัตต์รวมของอุปกรณ์ไฟฟ้าที่จะใช้งาน และเลือกอินเวอร์เตอร์ที่มีกำลังวัตต์มากกว่า โดยเฉพาะอุปกรณ์ที่มีมอเตอร์ควรเผื่อกำลังไว้ 2-3 เท่า เพื่อรองรับกระแสไฟฟ้าขณะเริ่มทำงาน

• เลือกประเภทให้เหมาะกับการใช้งาน หากต้องการใช้กับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ไวต่อคุณภาพไฟฟ้า ควรเลือกแบบ Pure Sine Wave หรือหากใช้กับระบบโซลาร์เซลล์ ควรเลือกแบบ Grid Tile หรือ Hybrid

• เลือกแบรนด์ที่น่าเชื่อถือ ควรเลือกอินเวอร์เตอร์จากผู้ผลิตที่มีชื่อเสียงและได้มาตรฐาน เพื่อความปลอดภัยและอายุการใช้งานที่ยาวนาน

• พิจารณาการรับประกัน อินเวอร์เตอร์ที่มีคุณภาพดีมักมีระยะเวลารับประกันที่ยาวนาน ซึ่งสะท้อนถึงความมั่นใจของผู้ผลิตต่อสินค้าของตนเอง

สรุป

อินเวอร์เตอร์ คือ อุปกรณ์สำคัญที่ช่วยแปลงไฟฟ้ากระแสตรงเป็นกระแสสลับ มีประโยชน์อย่างมากในระบบพลังงานทดแทนและระบบไฟฟ้าสำรอง มีหลายประเภทให้เลือกใช้ตามความเหมาะสมของการใช้งาน การเลือกอินเวอร์เตอร์ที่มีคุณภาพและเหมาะสมจะช่วยให้ระบบไฟฟ้าทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพและปลอดภัย ลดความเสี่ยงต่อความเสียหายของอุปกรณ์ไฟฟ้า และยังช่วยประหยัดพลังงานในระยะยาวอีกด้วย

ที่ KG Solar เราใช้อินเวอร์เตอร์คุณภาพสูงเป็นหัวใจสำคัญในระบบโซลาร์เซลล์ของเรา เพื่อให้คุณได้ใช้พลังงานสะอาดจากแสงอาทิตย์อย่างเต็มประสิทธิภาพ หากคุณกำลังมองหาวิธีประหยัดค่าไฟด้วยการติดตั้งโซลาร์เซลล์ใช้ในบ้าน ทีมผู้เชี่ยวชาญของเราพร้อมออกแบบระบบโซลาร์เซลล์ที่เหมาะกับความต้องการเฉพาะของบ้านคุณ ด้วยอุปกรณ์คุณภาพที่ได้มาตรฐาน คุณจึงมั่นใจได้ในความคุ้มค่าระยะยาวและการทำงานที่ปลอดภัย เปลี่ยนมาใช้พลังงานสะอาดกับ KG Solar วันนี้ เพื่อบ้านที่เป็นมิตรทั้งกับกระเป๋าเงินและสิ่งแวดล้อม