اینورترها (inverter) یا وارون گر یا مبدل جریان مستقیم به متناوب یکی از تجهیزات مهم در دنیای الکترونیک هستند که وظیفه تبدیل جریان مستقیم به جریان متناوب را بر عهده دارند. این تکنولوژی اساسی در انتقال انرژی و استفاده از منابع تجدیدپذیر مانند خورشید و باد نقش کلیدی داشته و در انواع مختلف برای مصارف خانگی، صنعتی و خودروهای الکتریکی به کار می‌رود.

در این تجهیز معمولا قابلیت تغییر فرکانس و ولتاژ نیز وجود دارد. این محصول دارای نام های بسیاری از جمله درایو، درایو فرکانس متغیر، کنترل دور موتور یا VFD می باشدهمانطور که گفته شد، وظیفه آن تبدیل جریان DC به AC، کنترل و راه اندازی الکتروموتور می باشد و بین منبع برق و موتور قرار می گیرد.خروجی این دستگاه  در ساده ترین حالت به صورت یک موج مربعی است که می توان با استفاده از فیلتر آن را به موج سینوسی تبدیل کرد . در حالت پیشرفته تر،خروجی اینورتر بهینه تر شده و به شکل موج pwm است. اینورتر ها به دو شکل سه فاز و تکفاز در بازار موجود هستند.کار این دستگاه ها برعکس کار یکسو کننده هاست .

اینورتر ها قطعات محرک ندارند ولی برعکس آن کاربرد های گوناگونی دارند و اکثرا در کارهای صنعتی مورد استفاده قرار می گیرند.

هدف اصلی استفاده از اینورتر ها، کنترل سرعت، قدرت و جهت جریان ولتاژ AC است. آن ها در صنایع مختلف مانند اتوماسیون صنعتی، صنعت خودرو، صنعت تولیدی و صنایع الکترونیکی استفاده می شوند. آن ها به کنترل و تغییر مشخصات فنی انرژی الکتریکی مورد استفاده از جمله ولتاژ، فرکانس و شکل موج AC بستگی دارند.

اینورترها از لحاظ ورودی به دو نوع اینورتر تک ‌فاز و اینورتر سه‌ فاز تقسیم می‌گردند اما خروجی همه‌ آن‌ها سه فاز است.

اینورتر تک فاز خود به دو نوع اینورتر نیم پل و اینورتر تمام پل طبقه‌بندی می‌شود.

انواع اینورتر سه فاز برای تغییر یک ورودی  DC به خروجی AC سه فاز استفاده میشود.

سوئیچ های مورد استفاده در اینورتر سه فاز مکمل یکدیگرند. اینورتر های سه فاز در کنار منبع ولتاژقطب درون اینورتر نیم پل تک فاز است . این اینورتر ها دارای دو مد انتقال یعنی مد انتقال 120 درجه و مد انتقال 180 درجه هستند.

• اینورتر موج مربعی: مناسب برای بارهای کاملاً مقاومتی و جزء نامناسب‌ترین موج‌های تولیدی توسط اینورترها
• اینورتر موج سینوسی اصلاح شده یا شبه‌سینوسی: ترکیبی از شکل موج مربعی و سینوسی، مناسب برای بارهای مقاومتی و خازنی، چرا که با بارهای القایی می‌تواند باعث ایجاد نویز شود، پرکاربردی‌ترین و اقتصادی‌ترین موج تولیدی، قابل کاربرد در وسایل برقی سبک مانند تلویزیون و رادیو و کامپیوتر و …
• اینورترهای موج سینوسی خالص: قابل کاربرد در انواع تجهیزات الکتریکی و جزء بهترین اینورترها، مناسب از نظر انواع بارها، زیرا آن‌ها به طور خالص، موج سینوسی را برابر با شبکه برق خانگی ما بازتولید می‌کنند.

اینورترهای موجود در بازار همگی از ساختاری مشابه پیروی می کنند. با توجه به کاربرد درایو کیفیت اجزای اینورتر متفاوت خواهد بود. هر چند کیفیت نهایی درایو را نمی توان از روی کیفیت اجزای آن قضاوت کرد. اینورترها دارای سه بخش اصلی هستند که در زیر آمده است:

بخش کنترل شامل کی پد، ترمینال برد و برد کنترل، منبع تغذیه و مدار اصلی. در ادامه به بررسی این قطعات و نحوه عملکرد آنها می پردازیم.

اینورتر خورشیدی با اینورتر یا معکوس کنندۀ منطقی که در الکترونیک و مدارات دیجیتالی به کار رفته است و برای معکوس کردن وضعیت منطقی یک ولتاژ DC بسیار جزئی در ورودی خود به کار می رود مشابه نیست. اینورتر مورد استفادۀ سیستم خورشیدی دقیقاً نقطۀ مقابل یک آداپتور AC یا منبع تغذیۀ معمولی است، چون با دریافت یک ولتاژ ۱۲ ولت DC یا بالاتر از یک یا چند باتری سرب اسیدی یا نمونه های مشابه دیگر، برق AC مورد نیاز بسیاری از دستگاه ها و لوازمات برقی خانگی و صنعتی در رنج ۱۱۰ یا ۲۲۰ ولت را مهیا می کند.

اینورتر خورشیدی باید دو هدف را برآورده کند:

1. توان ورودی DC را به جریان AC خروجی مناسب تبدیل کند که اعوجاج هارمونیکی کل کم و ضریب توان مورد قبولی داشته باشد.
2. حداکثر توان را از منبع نور دریافت کند.    اینورتر از هر نوعی، باید این دو هدف را تأمین کند. ساختار اینورترهای خورشیدی به چهار دسته اینورتر مرکزی، اینورتر رشته‌ای، اینورتر چندرشته‌ای و میکرواینورتر یا اینورتر ماژول-یکپارچه تقسیم می شوند.برای انتخاب اینورتر خورشیدی مناسب باید توجه داشت که این اینورتر باید بتواند از سیستم در مقابل تخلیه کامل باتری، اضافه ولتاژ باتری و دمای بالا و بیش از حد و اتصال کوتاه محافظت کند و بتواند در شرایط مختلف به طور خودکار عمل کند.
   

   اینورتر در مدار سیستم سولار متصل به شبکه برق شهر (ON grid)

   اینورترهای متصل به شبکه به دلیل این که برق تولیدی پنل های خورشیدی، مستقیم وارد اینورتر می شود و از طرفی این برق تولیدی پنل ها به دلیل تغییرات شرایط محیطی مانند شدت تابش خورشید، متغیر است، بنابراین توان برق ورودی این اینورترها یکنواخت نیست و باید از الگوی خاصی برای تبدیل برق DC به AC پیروی کنند.

اگر هدف، طراحی یک سیستم متصل به شبکه است، باید چیزهای دیگری را هم در نظر گرفت. به واقع اینورترهای متصل به شبکه نمونه هایی هستند که سیستم خورشیدی را به شبکۀ برق محلی متصل ساخته و این امکان را مهیا می سازند که مالک تجهیزات فوق الذکر، در نقش یک شرکت یا نیروگاه کوچک برق ظاهر شده و بتواند برق مازاد خود را به شبکه بفروشد.

در این صورت طبیعی است که اینورترهای خاص سیستم های متصل به شبکه باید به میزان قابل توجهی گرانتر از نمونه های مستقل از شبکه باشند. برای این کار دلایل متعددی وجود دارند:

• چون یکی از وظایف اینورترهای متصل به شبکه این است که برق تولیدی سلول خورشیدی را به شبکۀ محلی برسانند، بنابراین روشن است که این اینورترها، به شبکه متصل می گردند. در این صورت شکل موج سینوسی برق AC خروجی آن ها باید دقیقاً با مشخصات برق شبکه، همخوانی داشته باشد.
• در این اینورترها تمهیدات امنیتی خاصی پیش بینی شده که در صورت قطع برق شبکۀ سراسری یا محلی، ارتباط سلول خورشیدی با شبکه را قطع می نمایند.
• اینورترها در ساختار سیستم خورشیدی متصل به شبکه مستقیماً به پنل های خورشیدی ارتباط می یابند که برای بالا  بردن ولتاژ خروجی و کم کردن تلفات توان ، به صورت سری به یکدیگر پیوند خورده اند. به این ترتیب اینورترهای مزبور باید بر ولتاژ خروجی متغیر و بی ثباتی که در هر لحظه، در حدود چند ولت بالا و پایین می رود، نظارت نمایند.
• اینورترهای متصل به شبکه، دستگاه های بسیار حرفه ای بوده و در ابعاد کوچک و ظریفی تولید می گردند در حالی که اینورترهای معمولی، حجیم تر بوده و قیمتشان هم کمتر است.
• در بسیاری از کشورها و حتی ایالت های مختلف آن ها، برای اتصال اینورترهای متصل به شبکه، به شبکه های برق محلی، حتماً باید مجوز خاصی را اخذ نمود.

اینورتر در مدار سیستم سولار مستقل از شبکه برق شهر (OFF grid)

اینورترهایی که صرفاً برای سیستم های خورشیدی مستقل از شبکه استفاده می شوند، قابلیت اتصال به شبکه را ندارند و برق ذخیره شده در باتری را از DC به AC تبدیل می کنند.

وقتی در سیستم های متصل و متکی به شبکه یا مستقل از شبکه، از اینورتر استفاده می شود، وسیلۀ مزبور با کنترل کننده کاری ندارد و مستقیماً به مجموعۀ باتری ها اتصال می یابد.

• Xima
• سهند
• استنسون
• SBT
• کارا درایو KaraDrive

اینورتر بسیار هوشمند عمل می کند. اینورتر قادر است از روی میزان باری که به سمت موتور می رود جریان متناسب با آن را تشخیص داده و چرخش موتور را با آن هماهنگ کند. برای مثال هنگامی که لباسشویی در حال کار است سرعت چرخش موتور به میزان وزن لباسهای داخل آن بستگی دارد که توسط اینورتر تنظیم می شود. مثال دیگر سرعت حرکت آسانسور است که با توجه به تعداد و وزن افراد داخل آن و توسط اینورتر تنظیم می شود.

اینورترها صرفه جویی خوبی در مصرف انرژی و در پی آن کاهش هزینه ها دارند. همچنین باعث می شوند موتورهای الکتریکی جریان راه اندازی برق کمتر و دوام و طول عمر بیشتری داشته باشند.

اینورتر با راه اندازی آهسته و نرم موتور باعث می شود عمر قطعات مکانیکی افزایش یابد و این به دلیل کم شدن ضربه های مکانیکی در بخش های متفاوت موتور میباشد. همچنین اینورترها قابلیت تغییر سرعت دارند و می توانند سرعت و جهت حرکت موتور را تغییر دهند. از سوی دیگر، این قابلیت در اینورترها وجود دارد که برای حرکت موتور برنامه ریزی شوند.

با استفاده از اینورتر می توان موتور را بدون نیاز به قطع و وصل کردن برق ، روشن و خاموش کرد. بعلاوه، این دستگاه محافظت بیشتری را در برابر اضافه بار و سوختن برای موتور ایجاد می کند. با استفاده از اینورترها میتوان در شرایطی که تغییرات دائم در ولتاژ ورودی وجود دارد از موتور حفاظت کرد. با استفاده از اینورترها می توان سرعت موتور الکتریکی را افزایش داد.