تفاوت جریان AC و DC
مقایسهی یو پی اس و اینورتر از جایی شروع میشود که اول تفاوت جریان مستقیم (DC) و جریان متناوب (AC) را بفهمیم. جریان مستقیم همان چیزی است که در باتریها و پنلهای خورشیدی تولید و ذخیره میشود. در مقابل، تقریباً همهی وسایل برقی خانگی ما با جریان متناوب کار میکنند. نکتهی مهم در این میان راندمان انتقال انرژی است؛ وقتی برق در مسافتهای طولانی منتقل میشود، اتلاف در حالت AC حدود بیست درصد خواهد بود، اما در حالت DC این مقدار میتواند تا هشتاد درصد هم برسد. همین موضوع باعث شده که سیستمهای خانگی و شبکههای برق شهری از AC به عنوان منبع اصلی استفاده کنند، چون از نظر بازدهی بسیار بهصرفهتر است.
اینورتر
اینجا نقش اینورتر مشخص میشود. اینورتر دستگاهی است که میانجی بین این دو نوع جریان است. اگر شما پنل خورشیدی یا باتری داشته باشید، خروجی آنها DC است؛ اینورتر این برق را به AC تبدیل میکند تا وسایل خانگی بتوانند از آن استفاده کنند. برعکس، وقتی لازم باشد برق شبکه یا ژنراتور را به باتری منتقل کنیم، اینورتر میتواند جریان AC را دوباره به DC تبدیل کرده و در باتری ذخیره کند. در واقع، اینورتر پلی است میان تولیدکنندههای انرژی مثل خورشید و منابع ذخیرهسازی مثل باتری، با وسایلی که روزمره در خانه استفاده میکنیم.
سیستم خورشیدی
اگر در شهری زندگی کنید که شبکهی برق آن دچار کمبود باشد یا هر روز چندین ساعت قطعی برق داشته باشید (که متاسفانه در مورد ما کاملا صادقه!)، به شرطی که پنل خورشیدی و باتری داشته باشید، باز هم میتوانید بدون مشکلی انرژی در اختیار داشته باشید. در چنین حالتی، کافی است این تجهیزات را همراه با اینورتر استفاده کنید تا هم از انرژی خورشید در طول روز بهره ببرید و هم مازاد آن را در باتری ذخیره کنید. این ذخیرهی انرژی در شب یا هنگام قطعی برق به کارتان میآید و در واقع یک منبع پشتیبان مطمئن در اختیار شما قرار میدهد.
اینجا ترکیب پنل خورشیدی، اینورتر و باتری، چیزی را شکل میدهد که به آن «سیستم خورشیدی آفگرید» میگویند؛ سیستمی مستقل از شبکهی سراسری برق. همانطور که از اسمش پیداست، حتی اگر هیچ اتصال به شبکه وجود نداشته باشد، باز هم این مجموعه قادر است نیاز انرژی شما را برطرف کند. این نوع سیستمها علاوه بر استقلال انرژی، مزایای دیگری هم دارند: آلودگی محیطزیست ایجاد نمیکنند، و مهمتر از همه اینکه انرژی خورشید رایگان است. بنابراین کاربرانی که چنین سیستمی داشته باشند، نیازی به پرداخت هزینهی برق ندارند و عملاً صاحب یک منبع پایدار، پاک و مستقل میشوند.
” بیشتر بخوانید: همه چیز درباره UPS، اینورتر و سانورتر؛ کدام را انتخاب کنیم؟ “
یو پی اس
برای درک بهتر اینورتر بهتر است دستگاهی قدیمیتر و شناختهشدهتری را مثال بزنیم: یوپیاس (UPS) یا همان منبع تغذیه بدون وقفه. اولین نمونههای آن در سال ۱۹۰۳ در لسآنجلس معرفی شدند. یوپیاس یک سیستم ذخیرهساز انرژی بود که هدف اصلیاش، تأمین برق پایدار برای دستگاههایی بود که کوچکترین نوسان یا قطعی برق میتوانست به آنها آسیب بزند. با این حال، یوپیاسهای اولیه تنها میتوانستند حدود ده دقیقه برق پشتیبان فراهم کنند و هیچ راهی برای شارژ باتریها از طریق انرژی خورشیدی وجود نداشت. برای کسانی که با قطعیهای چندساعته روبهرو بودند، چنین سیستمی کافی نبود. همین محدودیتها باعث شد که فناوری اینورتر پا به میدان بگذارد.
از آن زمان، اینورترها مسیر تکامل قابلتوجهی را طی کردهاند. نخستین نسل آنها بر پایهی موج مربعی کار میکرد. این نوع خروجی اگرچه برق را بهطور پیوسته تأمین میکرد، اما کیفیت پایین آن موجب نوسان در نور چراغها و ایجاد صدا و لرزش در تجهیزات میشد. کمی بعد، خروجی موج اصلاحشده وارد بازار شد که نسبت به موج مربعی بهبود چشمگیری داشت، ولی همچنان مشکلاتی مثل نویز و ناپایداری برطرف نشده بود. در نهایت، فناوری موج سینوسی خالص معرفی شد؛ همان چیزی که امروزه در اینورترهای مدرن میبینیم.
برای درک بهتر این تفاوت، میتوان از یک تشبیه ساده استفاده کرد: تصور کنید ماشینی با چرخهای مربعی روی جاده حرکت کند؛ هر لحظه تکانها و ضربهها را احساس خواهید کرد. اما همینکه چرخها گرد شوند، رانندگی نرم، بیصدا و لذتبخش خواهد شد. موج سینوسی خالص هم چنین نقشی دارد: برق تولیدشدهاش پایدار، روان و هماهنگ است و بدون مشکل میتواند حتی حساسترین دستگاههای برقی را تغذیه کند.
مقایسه اینورتر و UPS
وقتی صحبت از تأمین برق بدون وقفه میشود، دو گزینهی اصلی پیش رو داریم: UPS و اینورتر. UPS دستگاهی است که برق را بهصورت فوری و بدون هیچ تأخیری از باتری تأمین میکند، بنابراین برای تجهیزات حساس مثل سرورها، کامپیوترها یا تجهیزات پزشکی ایدهآل است. اما اینورتر کمی متفاوت عمل میکند: برق DC باتری یا پنل خورشیدی را به AC تبدیل میکند و میتواند انرژی مازاد را در باتری ذخیره کند، بنابراین بیشتر برای خانهها، سیستمهای خورشیدی و کاربردهای آفگرید مناسب است. در حالی که UPS معمولاً ظرفیت محدودی برای ذخیره برق دارد و تنها چند دقیقه یا ساعت کوتاه برق پشتیبان میدهد، اینورتر میتواند در صورت طراحی مناسب، ساعات طولانی برق تأمین کند و حتی امکان شارژ باتری با انرژی خورشیدی یا شبکه را دارد. بهطور خلاصه، اگر نیاز به برق فوری و بدون وقفه برای تجهیزات حساس دارید UPS انتخاب بهتری است، اما اگر به یک سیستم مستقل با ذخیره انرژی طولانی و قابلیت استفاده از انرژی خورشیدی نیاز دارید، اینورتر گزینهی مناسبتری است.
ویژگیهای متمایز یوپیاس (UPS) و اینورتر
- اینورتر برق DC را به AC تبدیل میکند، در حالی که UPS از طریق یک یکسوکننده برق پشتیبان را به سیستم میرساند. اینورتر همچنین میتواند برق AC را به DC تبدیل کند تا در باتری ذخیره شود، در حالی که UPS خود برق را ذخیره میکند و آمادهی استفاده است.
- یکی از تفاوتهای اصلی این است که هنگام قطع برق، اینورتر کمی تاخیر دارد تا به حالت باتری منتقل شود، اما UPS این کار را فوری و بدون هیچ تأخیری انجام میدهد. به بیان دیگر، UPS برق پشتیبان واقعی و قابل اطمینان فراهم میکند، در حالی که اینورتر بیشتر به عنوان پشتیبان الکترونیکی عمل میکند.
- UPS معمولاً مستقیماً به مدار وسایل خانگی متصل میشود، در حالی که اینورتر ابتدا باید به باتری وصل شود و سپس به مدار وسایل خانگی وارد شود. از نظر قیمت هم، UPS معمولاً گرانتر از اینورترهای ارزانتر است.
- سیستم UPS شامل یکسوکننده و باتری داخلی است، بنابراین استفاده از آن در زمان قطعی برق بسیار راحت است. اما اینورتر برای ذخیره برق به باتری خارجی نیاز دارد و عملکرد آن به این منبع متکی است. همچنین، برق پشتیبان UPS تنها چند دقیقه دوام دارد، در حالی که برق ذخیره شده توسط اینورتر میتواند ساعات طولانیتر تأمین شود.
- ولتاژ خروجی اینورتر ممکن است نوسان داشته باشد، اما خروجی UPS پایدار است، زیرا ورودی آن از منبع جداگانهای تأمین میشود. به همین دلیل، UPS بیشتر در محیطهای تجاری و صنعتی استفاده میشود، در حالی که اینورتر معمولاً برای خانهها و مصارف خانگی طراحی شده است.
اینورترهای برند گرووات
اینورترها در بسیاری از نقاط دنیا که با کمبود انرژی روبهرو هستند کاربرد گستردهای پیدا کردهاند. برای نمونه، در بخشهایی از آفریقا شبکهی برق بهقدری ناپایدار است که قطعیهای طولانی، گاهی تا شش ساعت یا بیشتر در روز، بخشی از زندگی روزمرهی مردم شده است؛ موضوعی که بهشدت بر کار و کیفیت زندگی آنها اثر میگذارد. اما ورود اینورترها معادله را تغییر داد. در قارهای آفتابی مثل آفریقا، مردم توانستند با پنلهای خورشیدی انرژی خورشید را ذخیره کنند و به کمک اینورتر آن را برای راهاندازی وسایل خانگی و تجهیزاتشان بهکار بگیرند. این تغییر به آنها اجازه داده که زندگی و کارشان بدون اختلال جدی ادامه پیدا کند.
از میان برندهای مختلفی که در این بازار حضور پیدا کردند، شرکت Growatt جایگاه ویژهای پیدا کرده است. این برند چینی با ارائهی محصولات متنوع، از اینورترهای کوچک خانگی گرفته تا سیستمهای پرقدرت صنعتی، توانست اعتماد بسیاری از کاربران آفریقایی را جلب کند. تمرکز Growatt روی تکنولوژیهای بهروز و طراحی کاربرپسند باعث شد محصولاتش نهتنها نصب و راهاندازی سادهای داشته باشند، بلکه دوام و کیفیت بالایی هم ارائه دهند. همین رویکرد باعث شد که در مدت کوتاهی، نام Growatt به یکی از شناختهشدهترین گزینهها در بازار انرژی خورشیدی آفریقا تبدیل شود و بسیاری از پروژههای خورشیدی محلی، چه در خانهها و چه در مراکز تجاری، به این برند تکیه کنند.
منبع: xindun-power.com – universalpower.co.in
