逆变器科普

逆变器科普

科普下。

设备标称的功率通常是 最大/最小/典型功率。

比如你说的逆变器是2000瓦 是它的理论最大输出功率，那负载了 500w的时候，它的理论 实际功率是 500w （但实际上因为存在损耗等，真实的功率会略大于 500w，按常见低压逆变器功率估算，实际功率通常在 600-700w之间） 。

生活中绝大部分设备的功率都是可变的，比如电视，亮度越大的时候通常耗电也会增加；比如电脑，办公和玩大型游戏的时候耗电明显不同(有些时候能差到一倍去)。

怎么自己做逆变器

首先，你需要准备一些必要的工具和材料：

焊接工具：包括焊锡、烙铁、镊子等

电源设备：包括电池或者逆变器

电路板和元件：包括电阻、电容、电感、二极管、三极管等

其他材料：包括绝缘材料、导线等

接下来是制作步骤：

设计电路：根据你需要的功能和功率，设计并画出电路图。注意要考虑到安全性和效率。

准备电路板和元件：按照电路图，将需要的元件焊接到电路板上。注意要确保元件的正确连接和位置。

制作电源：使用电池或者逆变器为电路提供电源。注意要确保电源的稳定性和足够的功率。

调试和测试：在接通电源后，测试逆变器的功能是否正常。注意要观察电流、电压等指标是否符合要求。

保护措施：为了防止电击和短路等危险，你需要安装必要的保护装置，如保险丝、断路器等。

在制作过程中，还有一些注意事项需要你注意：

焊接时要注意安全，避免烫伤等意外。

使用的元件和材料要符合安全标准，避免使用不合格的产品。

在接通电源之前，要确保你已经了解了电路的工作原理和危险性。

在测试和调试过程中，要确保你和你的设备的安全。

最后，我要强调的是，制作白金机逆变器需要一定的电子工程知识和技能，如果你没有相关经验，我建议你寻求专业人士的帮助。此外，制作逆变器需要使用到高压电力设备，因此一定要遵守相关法律法规，确保你的行为合法合规。

科普：IGBT工作原理，主要参数，特性曲线，选型及其应用

1. IGBT，即绝缘栅双极型晶体管，是一种复合全控型电压驱动式功率半导体器件，结合了金氧半场效晶体管（MOSFET）的高输入阻抗和电力晶体管（GTR）的低导通压降优点。IGBT非常适合应用于直流电压为600V及以上的变流系统，如交流电机、变频器、开关电源、照明电路、牵引传动等领域，主要作用是将高压直流电转换为交流电，以及实现变频。

2. IGBT的工作原理简单来说：当栅极G为高电平时，NMOS导通，使PNP的CE也导通，电流从CE流过；当栅极G为低电平时，NMOS截止，PNP的CE也截止，没有电流流过。与MOSFET不同，IGBT内部没有寄生的反向二极管，因此在实际使用中，需要搭配适当的快恢复二极管。

3. IGBT具有多项优点，包括更高的电压和电流处理能力、极高的输入阻抗、使用低电压切换高电流的能力、电压控制装置、简单且便宜的栅极驱动电路、易于开启与关闭、极低的导通电阻、高电流密度、比双极型晶体管和MOSFET更高的功率增益、更高的开关速度、低控制电压切换高电流电平的能力、双极性质增强传导性以及安全可靠性等。不过，IGBT的开关速度低于MOSFET，不能处理AC波形，存在反向电压限制，成本也相对较高，且存在锁存问题。

4. IGBT的主要参数包括集电极-发射极额定电压（UCES）、栅极-发射极额定电压（UGE）、集电极额定电流（IC）和集电极-发射极饱和电压（UCE）。其中，UCES表示在截止状态下集电极与发射极之间能够承受的最大电压；UGE表示栅极与发射极之间允许施加的最大电压；IC表示饱和导通状态下允许通过的最大电流；UCE表示饱和导通状态下，集电极与发射极之间的电压降。

5. IGBT的静态特性曲线分为转移特性曲线和输出特性曲线。转移特性曲线表示IC与VGE的关系，当VGE≥VGE（th）时，IGBT表面形成沟道，器件导通。输出特性曲线表示IC与VCE的关系，曲线可分为非饱和区、饱和区和击穿区。

6. IGBT选型时需要考虑的主要因素包括电压、电流和开关参数。电压选择上，一般要求IGBT的额定电压高于直流母线电压的两倍。电流选择上，根据实际负载电流及过流保护要求选择合适的电流等级。开关参数选择上，应考虑变频器的开关频率及通态损耗，选择低通态型IGBT。此外，影响IGBT可靠性的因素包括栅电压、Miller效应等，设计IGBT驱动电路时需合理考虑。

7. IGBT在新能源汽车、智能电网和轨道交通等领域有广泛的应用。在新能源汽车中，IGBT用于电动控制系统、车载空调控制系统以及充电桩；在智能电网中，IGBT在发电端、输电端、变电端及用电端均有应用，如风力发电、光伏发电中的整流器和逆变器，特高压直流输电中的FACTS柔性输电技术，电力电子变压器的关键器件，以及家用白电、微波炉、LED照明驱动等。

科普 | 什么是光伏发电？怎么发电和应用的？

电能的奇妙之处在于它被消耗的数量等于产生的数量，这使得它成为一种宝贵的资源。而光伏发电，作为绿色能源的一种，近年来在中国迅速发展。它通过利用太阳能辐射直接转换为电能的原理，成为了当今太阳能发电的主要方式。

光伏发电，实际上就是将太阳辐射能转变成直流电的发电方式。这个过程借助于具有光、电转换特性的半导体器件——光伏电池。光伏电池通过在晶体硅中掺入某些元素，如磷或硼等，形成特殊的电性能。在阳光照射下，光伏电池内的自由电荷会定向移动并积累，从而在两端闭合时产生电能。这一现象被称为“光生伏打效应”。

分布式光伏发电系统由光伏组件、逆变器、支架和线缆、汇流箱、交直流配电柜及监控系统等组成。这些组件可以根据用户的实际情况进行灵活安装。分布式光伏系统在工业、商业、农业设施、边远农牧区及海岛等地的广泛应用，显著提高了能源的就地利用和节约成本。

工业领域，如大型工厂，通常用电量大且网购电费高昂，分布式光伏并网系统可以有效消纳多余电量，减少电费支出。商业建筑则可以利用水泥屋顶安装光伏阵列，同时考虑建筑美观性，以匹配光伏发电特性。农业设施，如农村住宅、蔬菜大棚等，利用屋顶资源建设分布式光伏系统，提高用电保障和电能质量。边远农牧区及海岛地区，由于与电网距离遥远，离网型光伏系统或与其它能源互补的微网发电系统，成为适用的解决方案。

中国太阳能资源分布广泛，总体呈现“高原大于平原、西部干燥区大于东部湿润区”的特点。青藏高原的太阳能资源尤为丰富，年总辐射量超过1800kWh/㎡，部分地区甚至超过2000 kWh/㎡。而四川盆地的资源相对较低，存在低于1000 kWh/㎡的区域。

在了解了光伏发电的基本原理和应用后，我们可以看到，它不仅为解决能源问题提供了绿色方案，还为各行各业提供了经济、环保的发电方式。分布式光伏发电系统的广泛部署，不仅促进了能源结构的优化，也对推动低碳经济和可持续发展起到了重要作用。

科普：DeepDrive双转子电机新技术，宝马新车将使用

（关键词：双转子、2025年量产、轮毂内安装、低成本）

近几年，海外车企一直在研发新的电机技术，包括轴向磁通电机等，而宝马与DeepDrive开发了双转子电机，这是一种全新的技术，核心理念是更小的尺寸和更低的成本，未来将用在宝马的新车上，那么如何达成这项技术？下面我们来详细分析。

DeepDrive公司

DeepDrive公司总部位于慕尼黑，是一家初创公司，由于开发出突破性技术，得到了宝马的风险投资，从2021年双方开始合作，宝马认为初创公司不同于老牌企业，思维方式更独特，突破常规，为宝马这样的品牌提供了新的视角。

DeepDrive联合创始人Felix Pornbacher表示，与宝马的合作为新公司提供了跳板，满足汽车行业的严格标准，公司如今的目标是将新概念和新技术整合到量产型号中。在宝马的支持下，DeepDrive的双转子电机已经进入路试阶段，搭载与宝马的原型车上。

双转子电机技术

异步电动机或同步电动机中，都是由电机定子通入交流电，产生旋转速度和交流角频率相同的旋转磁场。转子所受电磁力的方向与定子旋转磁场方向相同，转子开始往定子旋转磁场的方向旋转，短时间内转速达到稳定，传统的电机都是一个定子一个转子。

创新概念将两个电机融合成一个单元，创造出一种紧凑的单元，节能的同时拥有高扭矩数值。在传统电机中，定子可以驱动内部或外部转子；而在 DeepDrive 的双转子概念中，定子可以同时驱动两个转子，这种结构不仅紧凑，还具有轻量化的特点，可以放置在轮毂内部，形成轮毂电机，这意味着每个轮胎都有自己的电机，达成轻量化的四电机驱动，同时，这项技术也可以用在传统的集中式驱动系统上，中央电机组为车辆提供动力。

DeepDrive的电机为径向磁通结构，和传统电机一致，双转子提高了材料利用率，噪音和扭矩波动控制优于传统电机，同时采用新型绕组概念，绕组槽填充率高于80%，结合集成 S i C 碳化硅逆变器，内部为申请了专利的SiC MOSFET创新拓扑结构，减少电耗。

整体来看，双转子电机相比传统电机，磁铁材料减少50%，铁使用量减少80%，里面也没有重稀土磁铁，与当前先进的传统电机对比，每立方米的成本可以降低30%，这意味着电动车的价格可以进一步压低，利于消费者。

目前DeepDrive有两种双转子电机型号，其中CSD 450功率为230kw，转速可以达到12000rpm，扭矩为430Nm，重量在68kg内；另一种大功率电机型号为CSD 750，转速与450相同，但扭矩增加到700Nm，功率350kw，一个电机就可以代双电机，重量在80kg以内，轻量化大扭矩是其特点。但较低的转速是一个缺点，如果在高性能车上使用，单档位变速箱对车辆速度造成限制，需要配合2档变速箱。

量产时间

目前宝马集团已经在内部的测试台上运行了这种电机，没有出现可靠性问题，接着将原型车上装载双转子电机，进行路试，宝马目前的多款车型将装上双转子电机，与现有的电机进行对比，测试能耗和对车辆操控性的影响，DeepDrive希望在保证输出功率的同时，减少电耗，增加续航里程。

而用上轮毂电机的原型车将在数月内进行测试，轮毂双转子电机占用更少的空间，更节能、更轻、成本更低，并且具有可拓展性，电机将在2025年正式开始量产。宝马曾暗示下一代的M3将搭载创新的四电机技术，替代内燃机，是否配备双转子轮毂电机成为一个悬念。

选车侦探观点：从轴向磁通电机到双转子电机，电动车的动力单元正在一步步进化，就像内燃机多年的发展经历一样，这种新型电机成本低，重量轻，尺寸紧凑，但问题是轮毂内的散热和转速控制，双转子如何提高电机的转速是一个难点，大家觉得2025年能看到轮毂双转子电机量产吗？欢迎讨论。

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