Ce este si ce face un invertor?

Initial nu eram chiar convins daca sa fac un articol strict despre invertoare insa am avut recent doua discutii unde pare ca informatia era cam pe dos inteleasa, desigur un aport important aici avandu-l vanzatorul. Asa ca azi continuam seria de articole educationale despre electricitatea in campere cu un subiect ma rog ... electrizant ... adica invertoarele auto. Este al cincilea episod din seria de clipuri educationale despre electricitatea in offcamping, asa ca daca nu ati vazut cum se dimensioneaza un sistem, ce baterii sa alegem si ce panouri solare, recomand sa le vedeti pe acelea mai intai. O sa aiba mult mai mult sens totul. Am pornit seria asta dupa multe discutii interesante din comunitatea noastra de facebook CamperVan Romania, unde invatam desigur sa ne construim campere si tot felul de masini de expeditie. Si, pentru ca de multe ori apar aceste intrebari in alte comunitati de rulote sau autorulote, am zis ca-i mai usor sa facem o serie educationala usor de urmarit

Generic, un invertor va transforma curentul din 12 / 24 sau 48v continuu in 230 sau 110 pentru americani, curent alternativ. Adica din ce folosim la prizele de masina sau usb la ce folosim la prizele din casa. Exista invertoare care sunt si chargere, adica pot prelua din retea 230v si pot transforma in 12 / 24 / 48v pentru a incarca bateriile. Vom vorbi si despre acelea mai spre final.

Sunt cateva aspecte ale invertoarelor la care trebuie sa fim atenti: puterea in W, care include si puterea maxima sau peak power in w, consumul propriu, eficienta si sinusul pur. Cu toate aceste aspecte producatorii sunt destul de generosi in interpretare, ca sa nu zicem ca mint direct sau mint prin omisiune. Si trebuie sa le discutam pe rand, sa vedem ce inseamna, de ce sunt importante si cum le manipuleaza vanzatorii, pentru ca pe mine ma cam enerveaza si in esenta este un fel de inselaciune. Scuze, nu e un fel de, este inselaciune direct.

In primul rand avem puterea in W la consum normal dar si in peak Aceste numere ne spun noua cat poate sustine invertorul ca si consum constant si consum maxim, pe perioade extrem de scurte, adica secunde sau in cazuri generoase zeci de secunde. In general peak-ul este dublul curentului normal. 

Hai sa vedem un studiu de caz: Intri pe un shop online si vezi un invertor de 1000w. Stii ca ai un espressor mic ce consuma 850w si, faci un calcul simplu cum ca 850 e mai mic decat 1000, si zici gata, asta-i pentru mine. Adauga in cos. A doua zi, bate la usa baiatul de la FAN cu coletul, il desfaci, il montezi si vrei sa faci primul test. Surpriza emisiunii ... invertorul intra in protectie si anume instant, knock out in 2 secunde, iar tu ramai cu si portofelul gol si cu sufletul gol si te intrebi ce dracu se intampla? Putina lume stie ca watti chinezesti nu-s la fel cu aia europeni de calitate. Sunt mai mici, mult mult mult mai mici, cam 60-70% din aia normali. Deci in esenta, prima problema la putere este ca wattii declarati de pe cutie nu sunt aia din invertor. Problema asta exista de ani de zile la invertoarele low end. Stiu pentru ca am si eu unul de 600w care era prins prin Pajero si care guitza daca bagam doua macbook-uri si o lada frigorifica la incarcat in el, desi teoretic ar trebui sa mearga fara probleme. Invertor chinezesc de la Well, care nu face ce promite, caz concret la mine. Plus caz concret cu espressorul, de la un amic. Chiar eram de fata cand s-a intamplat grozavia.

Dar asta nu e cea mai grava chestie ca watti sunt putin mai mici decat pe cutie. Cu samsareala asta s-a cam obisnuit lumea. Mai nou insa, a aparut o chestie complet noua la invertoare si anume, in loc sa treaca puterea nominala pe descriere, se trece peak power. Deci invertorul nostru de 2000w de fapt stie 2000w doar 15 secunde, sau ce numim peak power, pana intra in protectie, ca in realitate el este un invertor de 1000w. Asta nu e deloc ok si o vad ca pe un soi de inselaciune. Am vazut pe mai multe site-uri mari de vanzari, nu e un caz izolat. Conventia, de cand lumea si pamantul, este sa trecem puterea nominala, nu peak-ul. E ca si cum as zice eu ca pot sa alerg cu 3 minute pe kilometru, ca un campion mondial. Dar omit sa spun ca pot sa alerg cu 3 minute pe kilometru cam 100 de metri, pana ma opresc in primii boscheti si imi dau duhul. Dar eu coafez informatia ca sa ma puna pe mine intr-o lumina buna si, in esenta, este complet neadevarat.

Piata incepe sa fie inundata cu chestii de genul asta si rezultatul, pe termen scurt, o sa fie echipamente electronice stricate si invertoare prajite. Nu iau apararea site-urilor mari sau marketplace-urilor, pentru ca partenerii posteaza tot felul de chestii. In prima faza e vina producatorilor, pentru ca e o informare inselatoare facuta cu buna stiinta si apoi a importatorilor care vor sa vanda orice dupa ce ii dau un pic de polish si zic ca e profesional sau premium sau ce cuvinte triste de marketing mai folosesc in descrieri. Deci, intotdeauna va uitati la puterea nominala si ... din pacate ... invertoare sinus pur de 2000-3000w la 100 de euro nu exista decat in vise. Ce gasiti pe site-uri sau, mai rau, pe OLX, au de multe ori specificatii false, care nu sunt adevarate. 

Urmatorul criteriu important dupa mine tine de sinus pur / sinus modificat. Dupa cum ii spune si numele, un invertor cu sinus pur va livra un curent foarte stabil si de calitate superioara, care seamana cu graficul functiei de sinus de la matematica. Pe cand sinusul modificat va arata ca o serie de scari care urca si coboara. In esenta, curentul vine cu galme si e de calitate inferioara la sinusul modificat. Este foarte posibil ca unele motoare electrice sa nu porneasca  la sinus modificat, desi puterea invertorului ar corespunde pentru pornirea acestora. De asemenea unele aparate electrice si electronice sunt sensibile la interferentele create de sinusul modificat. Aici intra si frigiderele si aparatele cu microunde, dar nu numai.

De asemenea, multe aparate pe baterii, cum sunt telefoanele, tabletele sau laptopurile pot avea durata de viata scurtata sau incarcatoarele stricate de calitatea slaba a curentului produs de un invertor ieftin cu sinus modificat. Realitatea din teren este ca minim 5 din 10 invertoare pe care scrie sinus pur nu sunt sinus pur, iar producatorii si vanzatorii stiu asta. Insa se bazeaza pe faptul ca nimeni nu e suficient de dement ca sa puna osciloscopul pe invertor sa vada cum arata de fapt unda. La fel, aproape nimeni nu face legatura dintre cat de mult se incing telefoanele sau chargerele de laptop cand stau in invertor, efect care se produce si datorita curentului de calitate slaba, cu galme, care trece prin ele. Deci, ca si in cazul puterii, si sinus pur este de multe ori din pix. Ca sa avem un etalon, un invertor sinus pur de 1000w, cu peak de 2000w si randament real peste 90%, nu prea are cum sa fie sub 1300-1400 de lei decat de Black Friday, poate. La 300-400 de lei, ne-alegem cu un invertor relativ energofag, cel mai probabil cu sinus modificat, care va afecta notabil restul echipamentelor noastre electronice, dar o va face usor, incet, ardeleneste, pe termen lung. Asa ca tu, ca utilizator, nu o sa faci niciodata legatura dintre cauza si efect. Si, din nou, pe asta se bazeaza si producatorii sau vanzatorii: nimic nu sare in aer imediat, ci se degradeaza in timp, iar astfel devine greu de argumentat ca a fost invertorul de vina. Desi fizica nu prea minte. Ah si mai e un aspect important de retinut. In afara de invertoarele de foarte buna calitate, in general puterea va fi impartita intre prizele din invertor si nu va depasi 1500W per iesire. Indiferent ce promit producatorii, pentru consum sustinut (si aici nu vorbim de teste de un minut) si consumatori mai mari, e bine sa cauti un invertor care are terminale nu prize, la care sa construiesti un sistem de prize de 230v. Repet, depinde de la caz la caz dar generic cam pe aici se invarte treaba.

Ajungem la un aspect mai putin dezbatut, si anume consumul propriu si randamentul invertorului. Aici nici nu o sa imi bat capul sa ma uit la variante facute pe vapor, ca daca m-au mintit la sinus si la putere, la fineturi din astea cred ca ne pierdem cu totii timpul. Sa incepem cu dreptul si sa luam trei brand-uri mari, care sunt lideri pe piata: Mastervolt AC Master 1000, Dometic SinePower 1012 si Victron Phoenix 1200, trei invertoare de calitate care vin cu data sheets pe care te poti baza. La Mastervolt, consumul propriu in standby este declarat mai mic de 0,1A iar cand este pornit dar fara consumatori este mai mic de 1,5A cu o eficienta de 92% a conversiei de la 12 la 230v. Adaugam aici o distorsiune armonica totala sau THD de 3% si ±0.5 hertzi, deci valori super bune pentru un sinus pur de calitate. Mica paranteza, linia aia de la sinusul pur nu e nici ea perfecta. Are mici variatii care se numesc distorsiuni armonice si, cu cat valoarea e mai mica, cu atat e mai bine. N-o sa intram in subiect ca ajungem direct in Narnia, dar era important sa stim ce e THD-ul.  Continuand, pentru Dometic SinePower 1012 avem 350mA consum in standby, 1 amper in functiune si peste 90% eficienta, dar nu ne spune exact cat peste 90. Poate fi 90,5 sau 99%. Impresia mea e ca e peste 90 dar pana-n 91, ca tot marketing ii zice. Avem o THD de 5% si ±0.5 hertzi, deci marginal mai slab ca Mastervolt-ul din acest punct de vedere. Ultimul este Victron Phoenix 1200 care in data sheet declara o eficienta de 92%, un consum in zero load de 8w sau 0.6A aproximativ si in standby de 2w sau 0.15A aproximativ. In ceea ce priveste curentul avem un THD 2% si aceeasi jumatate de hertz variatie. 

Prin comparatie, toate aceste invertoare dau un curent infinit mai bun decat ce primesti acasa din retea de la Enel, Engie sau cu cine ai contract. Am vazut specificatiile, hai sa vedem si niste preturi orientative: Mastervolt AC Master 1000 este cam 2500 RON, Dometic SinePower 1012 este putin peste 2000 RON iar Victron Phoenix 1200 pe la 2200 RON, desigur in functie de unde te uiti. Acum, vazand specificatiile acestea pentru ceea ce putem numi 3 unitati din gama de top, sa ne intrebam... cam care sunt sansele ca un invertor de cateva sute de lei sa aiba 2-3000w Nominal (ca pe el sigur scrie 6000-7000w, de zici ca tine o scara de bloc), randament 95% - 96%, adica peste Victron, Mastervolt sau Dometic si sinus pur. Dar desigur, fara vreun data sheet, adica mergem pe incredere. Bun, stabilim ca sansele sunt zero, tinem un moment de doliu pentru vanzatori si importatori si ne vedem de treaba.

Sa ne intelegem, nu spun ca un invertor ieftin cu sinus modificat nu face ceva treaba si nici ca nu exista sinus pur o idee mai accesibil la pret, dar cu economii in alta parte, cum ar fi calitatea constructiei, puterea reala sau asa mai departe. Vrei sa bagi o lumina de camping in priza, o lada peltier sau un aparat de tantari este Super ok, iti faci treaba cu el. Dar va avea un randament extrem de slab si un consum propriu imens. Revenind la invertorul meu chinezesc cumparat in 2014, randamentul masurat in pajero a fost de 68% real, cu un consum propriu de 2.1A fara consumatori, vara. Adica pentru 10 amperi consumati, eu ma alegeam cam cu jumate, ceea ce nu este deloc grozav. Dupa cum ati vazut si voi, sistemele electrice pierd peste tot, de la pierderea din panoul solar in baterii, apoi in conversia 12-230, apoi eventual mai pierzi daca ai un laptop care converteste 230 in 18-19v sau care o fi tensiunea lui de functionare. Iar asta face invertoarele ieftine sa fie extrem de ineficiente. 

Pur si simplu e curent ars de pomana, care nu se duce nicaieri decat intr-un invertor incins cu ventilatoarele la maxim ca sa incerce sa faca fata. Asta este de fapt argumentul pe care incerc eu sa il fac, legat de calitatea unui invertor. O unitate buna te ajuta sa te bucuri de echipamentele tale si de curentul din sistemul offgrid. Una proasta te lasa pe-ntuneric rapid si ai sansa sa si strice ceva electronic prin camper. Si eu am folosit acest Well in Pajero, pentru ca nu aveam musai loc sa pun ceva mai mare la momentul respectiv. Dar l-am folosit stiind mereu dezavantajele sale si problemele care pot aparea. Adica, mai departe de incarcat iphone si foarte rar laptop, nu a prea avut de lucru. Ah da si am folosit lada cu Peltier de la Campingaz din episodul asta despre frigidere de camping.

In final, mai exista o strutocamile ca cea pe care noi o avem montata in Gloria care este un inverter-charger. Al nostru se numeste Victron Multiplus 2000, insa mai toti producatorii mari au cate o varianta. La Mastervolt se numeste  CombiMaster parca iar de la Dometic se numeste tot SinePower insa are alt cod de produs, desigur. Al nostru pastreaza aceleasi specificatii de la Phoenix, cu un randament de 92% dar o putere de 2kw (nominal, nu in peak). Ce il face sa fie diferit este faptul ca poate prelua din retea, atunci cand stai on camp sau cand bagi masina in curte, si poate incarca cu 2kwh bateriile. Multiplusul ne-a salvat pe noi de nevoia de a avea un alt device care sa indeplineasca acest task, deoarece din punct de vedere al vitezei, nimic nu se compara cu metoda asta de a incarca bateriile. Intr-o ora si ceva e bancul plin, considerand ca noi nu coboram sub 30% de cele mai multe ori.

Sigur, mai sunt si alte aspecte de discutat despre invertoare insa am vrut sa trec in revista cele mai importante lucruri. A iesit un episod mai lung si cu mai mult hate deoarece este probabil cel mai des cumparat produs si, in mod firesc, exista cei mai multi vanzatori care incearca sa vanda chestii de calitate inferioara si sa ofere specificatii inselatoare. Pentru oricine ar vrea sa conteste ce spun eu, putem oricand sa ne asezam la masa cu produsul si sa-l testam atat ca si eficienta, ca vedem totul prin SmartShunt-ul de la Victron din Sprinterul meu si pastram datele pe server ca sa fie publice, dar si sa-l punem pe un osciloscop ca sa vedem si noi sinusul ala pur de 3-4-7 kw la 400 de lei. Dar in load serios, ca la relaxare e usor. Am testat la cateva iar rezultatele au fost mai mult decat dezamagitoare. 

Acum ca am elucidat acest mister al invertoarelor bune sau rele, am incheiat partea de componente must have din camper. In episodul urmator o sa trecem in revista componentele nice to have, comunicare a sistemului pe 5g, monitorizare diversa, incarcare din alternator si tot felul de mici unitati auxiliare care pot face un sistem electric mai bun si te pot ajuta sa iti menajezi resursele.