Công nghệ biến tần là gì? Nguyên lý hoạt động của Inverter?

Hiện nay nhưu chúng ta thấy có rất nhiều người sử dụng công nghệ inverter như thiêt bị điện lạnh hay pin mặt trời, có thể nói công nghệ này ra đời là bước đột phá và đem lại nhiều tiện ích cho cuộc sống của con người nhất là mang lại sự tiện lợi đối với cuộc sống của con người chúng ta, Qua đó để chúng ta có thể ứng dụng công nghệ này tốt hơn thì nên có những hiểu biết chung về công nghệ inverter.

1. Công nghệ biến tần là gì?

Inverter hay biến tần là một thiết bị điện tử cho phép tạo ra điện áp và dòng điện xoay chiều từ dòng điện một chiều hoặc dòng điện xoay chiều ở cấu hình tần số và pha khác.

Biến tần Inverter có nhiều loại khác nhau dựa trên hình dạng của dạng sóng chuyển đổi. Công nghệ biến tần có thể kiểm soát công suất của thiết bị nhằm tránh hao phí năng lượng, từ đó giúp tiết kiệm đáng kể điện năng tiêu thụ.

Inverter là công nghệ biến tần thường được sử dụng để sản xuất các thiết bị điện máy, điện lạnh như tủ lạnh, điều hòa, máy giặt,… Công nghệ này có thể kiểm soát công suất của thiết bị nhằm tránh hao phí năng lượng không đáng có, từ đó tiết kiệm điện năng tiêu thụ từ 20 – 40% so với các dòng sản phẩm thông thường. Hiện nay, cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, công nghệ inverter được phát triển thành nhiều dạng khác nhau, chẳng hạn như smart inverter, digital inverter, linear inverter,…

2. 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 đó là:

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

3. Công nghệ Inverter có thật sự giúp người dùng tiết kiệm điện như các hãng đã quảng cáo:

Điều hòa inverter

Một chiếc điều hòa nếu được sử dụng công nghệ inverter sẽ có thể tiết kiệm được 1 nửa điện năng tiêu thụ so với điều hòa thông thường. Không những vậy, điều hòa inverter còn có khả năng duy trì nhiệt độ trong phòng một cách ổn định, mang lại cảm giác thoải mái cho người sử dụng. Trong quá trình vận hành, máy lạnh inverter hầu như không gây ra tiếng kêu khó chịu, không làm ảnh hưởng đến giấc ngủ của cả gia đình về đêm.

Tủ lạnh inverter

Lợi ích của công nghệ inverter đối với tủ lạnh là gì? Trên thực tế, những chiếc tủ lạnh inverter có thể kiểm soát nhiệt độ của ngăn đông, ngăn mát bên trong tủ lạnh một cách ổn định, từ đó bảo quản thực phẩm được tươi ngon hơn và tiết kiệm điện năng hơn. Ví dụ, những chiếc tủ lạnh Mitsubishi với công nghệ Neuro Inverter có khả năng theo dõi thói quen sử dụng của người dùng, theo dõi thay đổi từ môi trường để xác định chế độ vận hành phù hợp, vừa đảm bảo bảo quản tốt thực phẩm vừa tiết kiệm điện nhất có thể. Công nghệ Linear Inverter trên các dòng tủ lạnh của LG giúp hạn chế ma sát của thiết bị để giảm lượng điện năng tiêu thụ xuống mức thấp nhất đồng thời kiểm soát biên độ giao động nhiệt bên trong ngăn mát ở mức 0,5 độ C, giữ cho thực phẩm luôn tươi ngon như lúc mới cho vào.

Máy giặt interver:

Máy giặt inverter có thể linh động điều chỉnh vòng quay của động cơ từ đó nâng cao hiệu quả giặt tẩy, tiết kiệm nước, tiết kiệm điện, bảo vệ quần áo và hạn chế tối đa tiếng ồn khi vận hành. Ví dụ, công nghệ smart inverter giúp các dòng máy giặt của LG tiết kiệm khoảng 36% điện năng tiêu thụ đồng thời giúp thiết bị bền bỉ và hoạt động ổn định hơn.

Có thể nói, ngày nay công nghệ Inverter đã trở thành thuật ngữ quảng cáo phổ biến cho các sản phẩm tiết kiệm điện. Cứ nói đến Inverter là người ta sẽ nghĩ ngay đến khả năng tiết kiệm điện.

“Mua Inverter đi để tiết kiệm điện và tiết kiệm chi phí sử dụng” là câu trả lời của hầu hết người tiêu dùng khi nhận được câu hỏi: “Tại sao bạn lại chọn mua sản phẩm Inverter”. Nhưng trên thực tế, công nghệ Inverter có thực sự tiết kiệm điện tới mức như đa số mọi người đang nghĩ không?

Trả lời câu hỏi “Inverter có thật sự giúp tiết kiệm điện không ” Tiến sĩ Nguyễn Xuân Tiên, giảng viên ĐH Bách Khoa Hà Nội cho biết: Inverter thật sự có giúp tiết kiệm điện nhưng không thể nào tiết kiệm quá nhiều như các nhà sản xuất vẫn quảng cáo. Để tiết kiệm được điện năng còn phụ thuộc vào thói quen của người sử dụng thiết bị đó và nhiệt độ môi trường bên ngoài nữa

Điều hòa Inverter cũng như điều hòa thông thường khác đều hoạt động theo nguyên tắc chung của chu trình điều hòa nén hơi. Khả năng làm lạnh hay công suất làm lạnh của máy phụ thuộc vào các điều kiện vận hành: nhiệt độ/ độ ẩm trong nhà, nhiệt độ/ độ ẩm ngoài trời… Công suất làm lạnh được ghi trên máy lạnh là do nhà sản xuất đưa ra, xác định trong một điều kiện vận hành nhất định. Nhiệt độ ngoài trời càng cao thì công suất làm lạnh càng giảm, nhiệt độ trong nhà càng thấp thì công suất làm lạnh cũng càng giảm, đồng thời làm lượng tiêu thụ điện tăng lên.

Điều hòa Inverter chỉ thực sự tiết kiệm điện khoảng từ 10% – 20%, khi máy chạy liên tục và điều kiện nhiệt độ ngoài trời không nóng quá. Nếu nhiệt độ môi trường bên ngoài quá nóng, máy lạnh sẽ phải chạy liên tục ở 100% công suất thì máy lạnh biến tần không tiết kiệm điện được so với máy không có biến tần. Như vậy, khi phải chạy cao tải liên tục, điều hòa Inverter không có tác dụng tiết kiệm điện, thậm chí còn gây tốn điện hơn do phải hao tốn điện cho bộ chuyển mạch Inverter.

Còn theo ý kiến của những người chuyên sửa chữa kỹ thuật bảo trì điện lạnh thì cho rằng: Điều hoà Inverter là được sử dụng công nghệ biến tần có tiết kiệm điện hơn; nhưng phải dùng cho các căn phòng phù hợp với công suất máy thì mới có tác dụng. Công suất máy mà thấp hơn diện tích phòng thì còn gây tốn điện hơn điều hoà thường; nói đúng hơn thì phải tính theo thể tích phòng (m3) thì mới chuẩn. Khi máy chưa đủ nhiệt độ trong phòng người dùng cần đặt nhiệt độ yêu cầu máy còn hoạt động tốn điện hơn và lại có chi phí lắp đặt đắt hơn, sửa chữa đắt hơn.

Nói tóm lại, các sản phẩm điện tử điện lạnh Inverter có thể tiết kiệm điện năng lên tới 40 – 50% nhưng phải là trong điều kiện hoàn hảo. Còn nếu trong điều kiện bình thường thì chúng chỉ có thể tiết kiệm tầm 10-20% mà thôi.

Nhưu chúng ta đã biết các thông tin chúng tôi đưa ra như trên về công nghệ này ta thấy được sự tiện ích của nó nhưng vấn đề chúng ta sử dụng nó ta sao lại chính là một vấn đề khác bởi vì tính năng của nó là tiết kiệm điện và đem lại cho chúng ta sự tiện lợi nhưng tùy vào từng loại san phẩm thì công năng của nó sẽ khác nhau nên chúng ta cần lưu ý để sử dụng đúng cách.