Inverter là gì, nguyên lý hoạt động và ứng dụng của Inverter

Hiện nay, rất nhiều gia đình đã chuyển sang sử dụng các thiết bị điện tử, điện lạnh sử dụng công nghệ inverter bởi khả năng kiểm soát công suất và giúp tiết kiệm điện hiệu quả. Vậy Inverter là gì, nguyên lý hoạt động, ưu nhược điểm và ứng dụng của công nghệ này trong đời sống như thế nào? Bài viết dưới đây sẽ giúp bạn làm rõ, cùng chúng tôi tìm hiểu ngay nhé!

Inverter là gì?

Inverter là một công nghệ được sử dụng để sản xuất các thiết bị điện như điều hòa, tủ lạnh, máy giặt… Inverter có thể là một thiết bị hoặc là một mạch điện có chức năng biến đổi dòng điện 1 chiều hoặc xoay chiều ở cấu hình tần số và pha này thành dòng điện xoay chiều có cấu hình tần số và pha khác. 

Inverter hay còn gọi là biến tần, công nghệ này có thể kiểm soát công suất của thiết bị điện nhằm tránh hao phí năng lượng và giúp tiết kiệm đáng kể điện năng tiêu thụ của thiết bị đó.

Nguyên lý hoạt động của Inverter

Inverter hoạt động dựa trên việc kiểm soát từng tần số dao động. Tùy theo thiết kế của các bo mạch bên trong vì vậy nguyên lí hoạt động của nó cũng diễn ra khá đơn giản.

Dòng điện xoay chiều được biến đổi thành nguồn điện 1 chiều. Quá trình chuyển đổi này được thực hiện bởi bộ chỉnh lưu cầu và tụ điện. Lúc này, hệ số công suất cosφ không phụ thuộc vào tải và có giá trị ≥ 0.96.

Dòng điện áp 1 chiều được biến đổi thành dòng điện xoay chiều đối xứng nhờ hệ IGBT bằng phương pháp điều chế độ rộng xung.

Khi kết hợp với công nghệ bán dẫn lực, tần số chuyển mạch xung có thể tăng tới tần số siêu âm. Nhờ vậy mà máy vận hành êm ái và tiết kiệm điện hơn.

Ưu điểm của công nghệ inverter

Công nghệ inverter có những đặc điểm nổi trội, đáp ứng nhu cầu người tiêu dùng trên thị trường hiện nay như:

• Thân thiện với môi trường
• Hoạt động êm và không gây tiếng ồn
• Bền, tuổi thọ cao
• Giải pháp năng lượng hiệu quả
• Tiết kiệm điện 
• Tiết kiệm kinh tế, giảm đáng kể chi phí vận hành
• Giảm nguy cơ nhiễu điện từ các thiết bị khác

Tuy nhiên, công nghệ này cũng có một nhược điểm đó là giá thành của chúng cao hơn so với những thiết bị không sử dụng công nghệ inverter, đồng thời chi phí sửa chữa cũng khá lớn.

Ứng dụng công nghệ inverter trong đời sống

Công nghệ Inverter được dùng trong nhiều lĩnh vực của cuộc sống, trong đó phổ biến nhất là trong các thiết bị điện tử, điện lạnh như điều hòa, máy giặt, tủ lạnh… và trong các hệ thống năng lượng mặt trời, hệ thống điện năng lượng tái tạo…

• Đối với các thiết bị điện tử điện lạnh, công nghệ inverter có nhiệm vụ kiểm soát công suất và tiết kiệm năng lượng cho thiết bị trong quá trình sử dụng.
• Còn đối với ứng dụng điện năng lượng mặt trời, inverter là thiết bị chuyển đổi điện 1 chiều thành điện xoay chiều để phù hợp với hệ thống điện lưới cũng như các thiết bị điện thông thường.

Điều hòa Inverter

Đây là sản phẩm được nhắc đến nhiều nhất cùng với công nghệ Inverter. Điều hòa Inverter không chỉ tiết kiệm điện năng tốt hơn mà còn mang đến khả năng vận hành êm ái, giúp người dùng tận hưởng không khí trong lành, mát mẻ và đi sâu vào giấc ngủ của mình.

Tủ lạnh Inverter

Tủ lạnh cũng là một thiết bị tiêu tốn nhiều điện năng trong nhà. Sử dụng tủ lạnh Inverter ngoài khả năng tiết kiệm điện hiệu quả còn hỗ trợ kiểm soát nhiệt độ trong ngăn đông và ngăn mát, giúp bảo quản đồ vật và thực phẩm tươi lâu hơn.

Máy giặt Inverter

Công nghệ Inverter trong máy giặt có chức năng điều chỉnh vòng xoay để phù hợp với từng chế độ giặt, giúp tiết kiệm nước, đồng thời giúp bảo vệ quần áo không bị hư hại trong quá trình giặt.

Lò vi sóng Inverter

Khác với lò vi sóng thông thường, công nghệ Inverter giúp lò vi sóng hoạt động ổn định, liên tục, tận dụng hiệu quả làm nóng trước đó để hâm nóng thức ăn, từ đó tiết kiệm điện năng tốt hơn.

Hệ thống điện năng lượng mặt trời

Đối với hệ thống điện mặt trời, Inverter có vai trò tối ưu hóa lượng điện năng sinh ra từ các tấm pin mặt trời. Hỗ trợ giám sát quá trình vận hành, đảm bảo hệ thống hoạt động ổn định và an toàn đối với con người. Tùy vào mục đích sử dụng mà các hộ gia đình có thể lựa chọn loại inverter (inverter độc lập, inverter hybrid, inverter hòa lưới) phù hợp với hệ thống điện mặt trời của mình.

Nên chọn thiết bị sử dụng Inverter hay Non-Inverter?

Để so sánh giữa 2 thiết bị sử dụng công nghệ Inverter và không sử dụng Inverter (Non-Inverter), chúng ta có thể phân tích thông qua ví dụ về máy điều hòa sau:

• Điều hòa sử dụng công nghệ inverter: Khi điều hòa đạt đến mức công suất làm lạnh như người dùng cài đặt thì thiết bị sẽ tự động giảm công suất làm lạnh và máy nén biến tần sẽ được kích hoạt để duy trì ở mức nhiệt ổn định. Khi nhiệt độ trong phòng tăng lên, điều hòa sẽ tăng công suất để làm lạnh căn phòng đến mức cài đặt và tiếp tục lặp lại quá trình trên.
• Điều hòa không sử dụng công nghệ inverter: Loại điều hòa này sẽ sử dụng công suất tối đa để giảm mức nhiệt độ xuống nhanh chóng theo cài đặt của người dùng. Khi đã đạt được mức nhiệt độ đúng, máy nén biến tần sẽ tự động ngừng hoạt động. Đến khi nhiệt độ phòng tăng cao, điều hòa lại tiếp tục tăng công suất để hạ nhiệt độ xuống theo yêu cầu ban đầu. Quá trình làm lạnh này lại diễn ra từ đầu và khiến điều hòa tiêu tốn nhiều năng lượng hơn.

Như vậy sự khác biệt giữa 2 công nghệ Inverter và Non-Inverter là việc duy trì ở mức nhiệt ổn định (công nghệ Inverter) và việc bật, tắt liên tục (thiết bị Non-Inverter). Thay vì việc bật tắt liên tục làm giảm tuổi thọ và gây tiêu hao năng lượng do thiết bị lấy công suất cao nhất để sử dụng, thì công nghệ Inverter lại cung cấp mức nhiệt ổn định, giúp thay đổi nhiệt độ nhanh chóng mà không tiêu tốn nhiều điện năng. Công nghệ Inverter có thể giúp điều hòa tiết kiệm tới 20-50% năng lượng điện tiêu thụ mỗi tháng, đồng thời mang đến khả năng vận hành êm ái, bền bỉ cho thiết bị.

Hy vọng bài viết Inverter là gì, nguyên lý hoạt động và ứng dụng của Inverter trên đây đã giúp mọi người giải đáp những thắc mắc về công nghệ này, qua đó lựa chọn được sản phẩm phù hợp nhất cho mình. Nếu còn bất kì thắc mắc nào về biến tần Inverter hoặc hệ thống điện mặt trời cần tư vấn, quý khách xin vui lòng liên hệ với SUNEMIT để được hỗ trợ nhanh chóng.

Nguyễn Hoàng minh

Tôi là Nguyễn Hoàng Minh, là người đam mê về các loại năng lượng tái tạo sạch. Hiện tại tôi đang là marketing specialist tại SUNEMIT – Công ty hàng đầu tại Việt Nam về cung cấp các giải pháp thiết kế lắp đặt điện mặt trời. Với mong muốn giới thiệu đến các bạn đọc giả thêm nhiều thông tin hữu ích, tôi đã soạn thảo những nội dung có kiến thức chuyên môn sâu liên quan đến lĩnh vực điện mặt trời. Hi vọng sẽ đem lại những trải nghiệm mới lạ và hữu ích cho các bạn đọc giả.