Hoe werkt een inverter aggregaat?
- Hoe werken inverter aggregaten?
- De kerncomponenten
- Wat zijn de belangrijkste verschillen tussen een inverter aggregaat en een traditioneel aggregaat?
- De voor- en nadelen van een inverter aggregaat
- Hoe kies je het beste inverter aggregaat?
- Hybride inverter aggregaat + accu-opslag
- Duurzame alternatieven voor de beperkingen van een inverter aggregaat
- Tot slot
- Veelgestelde vragen
Ben je op zoek naar een draagbaar aggregaat voor gebruik buiten het stroomnet, of overweeg je een back-upoplossing voor thuis? Dan ben je de term inverter aggregaat vast al eens tegengekomen.
Inverters zijn een onmisbaar onderdeel van zonne-energiesystemen. Daarnaast verbeteren ze talloze aspecten van motoraggregaten die op benzine of andere fossiele brandstoffen draaien.
Net als een traditioneel aggregaat verbrandt een inverter aggregaat brandstoffen zoals propaan en benzine in een motor en gebruikt het een alternator om elektriciteit op te wekken.
Het verschil met oudere motoraggregaten zit in de conversie: een inverter zet de wisselstroom (AC) die de mechanische generator produceert eerst om in gelijkstroom (DC), en vervolgens weer terug naar AC voor de uitgang.
Dat omzettingsproces levert een reeks voordelen op. Hieronder lees je precies welke.
Hoe werken inverter aggregaten?
Inverter aggregaten draaien op hetzelfde basisprincipe als traditionele aggregaten — en, op veel grotere schaal, de stoom-, gas- en windturbines die wereldwijd het grootste deel van onze elektriciteit leveren.
De eerste elektrische generator werd in 1831 uitgevonden door Michael Faraday.
Faraday ontdekte het principe van elektromagnetische inductie — de relatie tussen magnetisme en beweging, beter bekend als de wet van Faraday. Vrijwel elke turbine en generator, met uitzondering van zonnepanelen en brandstofcellen, maakt hier gebruik van om stroom op te wekken.
Volgens het Royal Institute of Great Britain: "Vrijwel alle elektriciteit wordt opgewekt volgens de principes van Faraday, ongeacht of de energiebron kolen, olie, gas, kernenergie, waterkracht of wind is: al deze brandstoffen drijven een generator of turbine aan die de elektrische stroom opwekt."
Zonnepaneelsystemen werken anders. Zij zetten zonlicht rechtstreeks om in elektriciteit via het foto-elektrisch effect.
Draagbare motoraggregaten die fossiele brandstof verbranden — inclusief inverter aggregaten — wekken stroom op dezelfde manier op en delen veel onderdelen met elkaar.
Laten we die onderdelen stuk voor stuk bekijken.
De kerncomponenten
Elk losstaand aggregaat op benzine, propaan of diesel heeft brandstof, een motor en een elektromagnetische alternator nodig om stroom te produceren.
Een inverter aggregaat heeft al deze drie onderdelen, plus extra componenten die de wisselstroom (AC) bewerken en conditioneren om de gewenste voordelen te bereiken.
Dit zit er onder de motorkap.
Brandstofbron (benzinetank)
Draagbare aggregaten slaan brandstof — zoals benzine, propaan of diesel — op in een tank.
Standby-aggregaten gebruiken soms een aardgasaansluiting van een energiebedrijf in plaats van een tank.
Hoe dan ook: een conventioneel aggregaat op benzine, LPG of diesel, en ook een inverter aggregaat, draait niet zonder brandstof.
Startmotor
Een startmotor levert een korte stroomstoot — een vonk — om de brandstof in de verbrandingsmotor van een benzineaggregaat te ontsteken.
Zodra het verbrandingsproces op gang is, blijft het aggregaat draaien tot de brandstof op is.
Traditionele aggregaten hadden een handmatig startmechanisme, zoals een trekkoord.
Handmatig te starten aggregaten zijn nog steeds verkrijgbaar, maar de meeste moderne inverter aggregaten hebben een digitale of automatische start.
Verbrandingsmotor
Een motor is essentieel voor elk conventioneel en elk inverter aggregaat dat op fossiele brandstof draait.
De verbrandingsmotoren in elektrische aggregaten lijken sterk op de motoren in benzineauto's.
De startmotor en de motor zetten de chemische energie uit de verbrande brandstof om in mechanische energie.
Een draaiende motoras (de "prime mover") produceert mechanische energie en stuurt deze door een elektromagnetisch veld (de alternator), waardoor wisselstroom (AC) ontstaat.
De snelheid waarmee die as draait, bepaalt de frequentie van de opgewekte stroom.
Alternator
De alternator in een motoraggregaat wordt soms simpelweg "de generator" genoemd, en de combinatie van motor en alternator heet een gen-set.
Een alternator bestaat uit twee delen: een vast deel (de stator) en een draaiend deel (de rotor).
Het draaiende magnetisch veld van de rotor wekt een AC-spanning op in de stilstaande wikkeling van de stator — precies zoals de wet van Faraday voorschrijft.
Spanningsregelaar (AVR)
De ruwe wisselstroom die een motor en alternator produceren, schommelt flink. Te instabiel om apparaten en apparatuur veilig van stroom te voorzien.
In moderne draagbare aggregaten zorgt een automatische spanningsregelaar (AVR) ervoor dat de AC-uitgang bruikbaar wordt.
Inverter
Zelfs met een AVR levert een conventioneel aggregaat op fossiele brandstof nog altijd "vuile stroom".
"Vuil" slaat hier niet op de giftige uitstoot of broeikasgassen die vrijkomen bij het verbranden van fossiele brandstof.
Het gaat om elektrische schommelingen en pieken die gevoelige elektronica kunnen beschadigen.
Deze "ruis" in de AC-uitgang wordt gemeten als totale harmonische vervorming (THD).
Traditionele aggregaten produceren AC-stroom met wel 25% THD — veel te "vuil" voor digitale apparaten, laat staan computers en harde schijven.
Dat is precies waar een inverter zijn werk doet.
Een inverter aggregaat gebruikt een gelijkrichter om de ruwe AC-stroom om te zetten in gelijkstroom en weer terug naar AC voor de uitgang, waardoor de THD sterk daalt.
Een gangbaar inverter aggregaat brengt de THD terug naar zo'n 1%, wat resulteert in veel schonere stroom en de extra voordelen die we hieronder bespreken.
Stroom- of bedieningspaneel
Traditionele benzine- en LPG-aggregaten slaan de extra verwerking en stroomconditionering van een inverter over.
Na de automatische spanningsregelaar — en eventueel andere conditioneringscomponenten — wordt de wisselstroom vrijgegeven voor gebruik.
Afhankelijk van het model kun je apparaten rechtstreeks op het aggregaat aansluiten, of het aggregaat via een overschakelaar integreren met je huisinstallatie voor back-upstroom tijdens een stroomstoring.
De meeste moderne aggregaten — met of zonder inverter — hebben een bedieningspaneel waarmee je functies als een timer en automatische uitschakeling kunt instellen.
Wat zijn de belangrijkste verschillen tussen een inverter aggregaat en een traditioneel aggregaat?
Een traditioneel aggregaat en een inverter aggregaat hebben meer gemeen dan je zou denken.
Beide hebben een motor die fossiele brandstof zoals benzine, diesel of propaan verbrandt om chemische energie om te zetten in mechanische energie, plus een alternator die daar wisselstroom (AC) van maakt.
Een inverter aggregaat heeft extra componenten en voegt minstens één stap toe aan het proces.
Door AC om te zetten naar gelijkstroom (DC) en weer terug naar AC, onderscheidt een aggregaat inverter zich op de volgende punten van een conventioneel aggregaat.
Brandstofefficiëntie
Een traditioneel aggregaat op fossiele brandstof draait altijd op volle toeren.
Een aggregaat van 2000W verbruikt evenveel brandstof als nodig is voor 2000W AC-uitgang, zodra het draait — ongeacht hoeveel stroom je daadwerkelijk gebruikt.
Verbruik je op een gegeven moment maar 1000W? Dan gaat de helft van de opgewekte stroom simpelweg verloren.
Een inverter aggregaat regelt juist op en af, afhankelijk van je stroomverbruik op dat moment.
Gebruik je een aggregaat regelmatig ver onder de maximale capaciteit? Dan kan een inverter aggregaat je brandstofverbruik en -kosten flink terugbrengen.
Voor veel mensen is brandstofefficiëntie de belangrijkste reden om voor een inverter aggregaat te kiezen in plaats van een conventioneel aggregaat.
"Schonere" stroom
De elektriciteit van een traditioneel aggregaat wordt vaak "vuile" stroom genoemd.
Niet vanwege broeikasgassen of giftige dampen…
Dankzij een betere efficiëntie produceert een inverter aggregaat daar iets minder van, maar het verbrandt nog altijd benzine of propaan.
De "schonere" energie waar een inverter aggregaat om bekendstaat, gaat dus niet over brandstof.
Het gaat om de kwaliteit van de AC-uitgang.
Een traditioneel aggregaat slaat het omzettingsproces over en stuurt grotendeels onbewerkte AC-stroom direct naar de uitgangen of de overschakelaar.
Dat resulteert in stroom die schommelt in spanning en stroomsterkte, en gevoelig is voor pieken.
De "vuilheid" van elektrische stroom wordt gemeten in totale harmonische vervorming, die bij conventionele aggregaten kan oplopen tot 25% of hoger.
Harmonische vervorming — vooral stroompieken — maakt veel conventionele aggregaten ongeschikt of zelfs gevaarlijk voor gevoelige elektronica.
Serverapparatuur en harde schijven worden vaak genoemd als bijzonder gevoelig voor schade door vuile stroom.
Maar ook veel huishoudelijke apparaten, medische hulpmiddelen en persoonlijke elektronica lopen risico bij schommelingen en pieken.
Een inverter aggregaat minimaliseert THD en levert schonere stroom door de ruwe wisselstroom van motor en alternator om te zetten naar DC en weer terug naar AC.
Minder giftige stoffen en broeikasgasemissies
In tegenstelling tot een solar generator draait een inverter aggregaat nog altijd op fossiele brandstof.
Maar omdat het op- en afregelt op basis van je verbruik, stoot een inverter aggregaat bij lichte en gemiddelde belasting minder giftige stoffen en broeikasgassen uit dan een conventioneel aggregaat.
Bovendien draaien veel inverter aggregaten op propaan (LPG).
LPG verbrandt aanzienlijk schoner dan benzine of diesel en is minder belastend voor het milieu.
Eén ding is daarbij essentieel om te onthouden…
Geen enkel aggregaat op fossiele brandstof mag binnenshuis worden gebruikt.
Verkeerd gebruik van benzineaggregaten — inverters incluis — zorgt jaarlijks voor duizenden gevallen van koolmonoxidevergiftiging, met dodelijke afloop niet uitgezonderd. Ook in Nederlandse tuinhuisjes, campers en op vakantieparken gaat het regelmatig mis wanneer een aggregaat binnen of in een afgesloten ruimte wordt gebruikt.
Parallelle compatibiliteit
Over het algemeen leveren inverter aggregaten minder vermogen dan traditionele benzine- of dieselaggregaten.
De meeste inverter aggregaten die worden verkocht, leveren tussen de 1500W en 3500W AC-uitgang.
Daardoor werden inverters van oudsher vooral gebruikt voor draagbare toepassingen, terwijl traditionele aggregaten werden ingezet voor toepassingen met een hoog vermogen, zoals standby- en volledige noodstroom voor de woning.
Eén manier om die vermogensbeperking te omzeilen, is meerdere identieke inverter aggregaten parallel schakelen.
Schakel je bijvoorbeeld twee aggregaten van 2200W volgens de instructies van de fabrikant parallel? Dan verdubbel je je nominale uitgangsvermogen naar 4400W.
Een hybride inverter aggregaat met accu-opslag en meerdere oplaadmethoden — waaronder benzine, propaan, zonne-energie en netstroom — is een nog betere keuze voor zowel draagbare als hoogvermogen-toepassingen. Sommige zwaardere modellen worden zelfs aangeboden als inverter aggregaat 3 fase, geschikt voor woningen met een driefasenaansluiting en een hogere continue belasting.
Draagbaarheid
Een inverter aggregaat is doorgaans lichter en compacter dan een conventioneel benzineaggregaat.
Die extra draagbaarheid maakt het een prima keuze voor toepassingen met een relatief laag vermogen buiten het stroomnet en voor gebruik bij de camper, waar het gemak van vervoer meetelt.
Stillere werking
Een inverter aggregaat is aanzienlijk stiller dan een traditioneel benzine- of dieselaggregaat, mede doordat het niet continu op vol vermogen draait.
Gesloten inverter aggregaten kunnen onder de 60 decibel blijven.
Toch blijven ze aanzienlijk luider dan een draagbaar power station, zoals de EcoFlow DELTA 2 Max, die met slechts 30dB niet harder klinkt dan een gemiddelde huiskamer.
De voor- en nadelen van een inverter aggregaat
Een inverter aggregaat heeft flinke voordelen ten opzichte van een conventioneel benzineaggregaat — vooral bij lichte belasting en draagbare toepassingen.
Maar er zitten ook nadelen aan.
Hieronder een overzicht van de voor- en nadelen.
Voordelen
Lager brandstofverbruik: het grootste voordeel van een inverter aggregaat ten opzichte van een traditioneel aggregaat is het vermogen om op- en af te regelen op basis van je stroomverbruik. Gebruik je regelmatig apparaten die minder vermogen vragen dan de maximale capaciteit van je aggregaat? Dan bespaar je merkbaar op brandstof.
Minder "vuile" stroom: gebruik je een aggregaat vooral voor elektrisch gereedschap? Dan maakt de kwaliteit van de AC-uitgang minder uit. Laad of gebruik je gevoelige elektronica en digitale apparaten? Dan kunnen stroompieken en een hoge THD je apparatuur beschadigen. Door AC om te zetten naar DC en terug, produceert een inverter aggregaat stroom met minimale THD. Sommige modellen leveren zelfs een pure sinusgolf — de gouden standaard van wisselstroom.
Stillere werking: een conventioneel aggregaat is extreem luidruchtig. Een inverter aggregaat kan tot wel 20dB stiller draaien dan een traditioneel benzine- of dieselaggregaat. Gebruik je een benzineaggregaat op de camping of een andere gedeelde plek? Dan mag je 's nachts vaak niet doordraaien vanwege het geluid. Een inverter aggregaat of een draagbaar power station is beter geschikt voor stille toepassingen.
Nadelen
Hogere aanschafprijs: een inverter aggregaat heeft extra componenten die een traditioneel draagbaar aggregaat mist, en dat vertaalt zich vaak in een hoger prijskaartje. Toch kunnen lagere brandstofkosten bij lichte belasting dat verschil op de lange termijn goedmaken.
Onveilig voor binnengebruik: geen enkel aggregaat op fossiele brandstof — inverters incluis — is geschikt voor binnengebruik. Heb je stroom nodig die je wél binnenshuis kunt gebruiken? Dan is een draagbaar power station of solar generator de betere keuze.
Beperkt vermogen: een inverter aggregaat levert minder AC-vermogen dan een conventioneel aggregaat. Je kunt deze beperking omzeilen door meerdere inverter-aggregaten parallel te schakelen, maar dat verhoogt wel je kosten.
Hoe kies je het beste inverter aggregaat?
Er bestaat geen pasklaar antwoord op de vraag welk inverter aggregaat het beste bij je past.
Het hangt volledig af van jouw gebruik.
Dit zijn de belangrijkste factoren om mee te wegen voordat je een inverter aggregaat koopt.
AC-vermogen: bereken het totale start- en continuvermogen van alle apparaten die je gelijktijdig wilt gebruiken, in watt of kilowatt. Zorg dat de AC-uitgang van het aggregaat minstens 10% hoger ligt dan dat totaal.
Stroomverbruik: zodra je weet welke apparaten je wilt draaien, moet je ook inschatten hoe lang. Stroomverbruik over tijd wordt uitgedrukt in wattuur (Wh) en kilowattuur (kWh).
Opslagcapaciteit: hoe lang moet je inverter aggregaat kunnen draaien tussen twee tankbeurten propaan of benzine in? Propaan is overigens veel makkelijker en veiliger op te slaan dan benzine. De fabrikant zou moeten aangeven hoeveel kWh aan stroom één tank levert voordat deze leeg is.
Ben je op zoek naar het beste inverter aggregaat voor thuis, dan speelt naast vermogen en opslagcapaciteit ook mee hoe vaak je Nederland te maken krijgt met stroomstoringen in jouw regio, en of je liever een oplossing zonder brandstofvoorraad in huis hebt.
Hybride inverter aggregaat + accu-opslag
Overweeg je een inverter aggregaat boven een conventioneel benzine- of LPG-aggregaat? Dan is de kans groot dat brandstofefficiëntie en schone stroom je belangrijkste zorgen zijn.
Wist je dat er een nog betere keuze bestaat?
Een hybride oplossing met accu-opslag laat je snel opladen via een inverter aggregaat óf een conventioneel benzine- of LPG-aggregaat, plus extra oplaadmethoden zoals zonnepanelen en netstroom.
Een hybride combinatie van een inverter aggregaat en een thuisbatterij backt je belangrijkste apparaten met een hoog verbruik op tijdens een stroomstoring, of levert je onderweg draagbare stroom.
Wil je vooral back-upstroom voor thuis? Houd er dan rekening mee dat toegang tot brandstof tijdens noodsituaties beperkt of zelfs helemaal onmogelijk kan zijn.
Kies je voor een hybride combinatie van een inverter aggregaat met accu-opslag, dan krijg je alle voordelen van een traditioneel inverter aggregaat, plus veel meer.
Duurzame alternatieven voor de beperkingen van een inverter aggregaat
Hoewel een inverter aggregaat schonere stroom levert dan een traditioneel model, blijven het continue brandstofverbruik, de geluidsoverlast en het verbod op binnengebruik belangrijke obstakels. Om deze specifieke knelpunten te omzeilen, kiezen steeds meer mensen voor moderne accu-oplossingen die dezelfde stroomzekerheid bieden zonder de nadelen van een verbrandingsmotor.
Emissievrije en geruisloze noodstroom voor binnenshuis
Een van de grootste nadelen van een verbrandingsmotor is dat je deze nooit binnen mag gebruiken vanwege giftige uitlaatgassen en geluidshinder. Wie zoekt naar een inverter aggregaat voor thuis, kan voor een volledig schone stroomvoorziening kiezen op basis van accu-opslag. Een voorbeeld van zo'n oplossing is de STREAM AC 5000. Dit systeem levert geruisloos hoog vermogen in huis zonder brandstof, uitstoot of onderhoud, waardoor je bij een stroomstoring direct veilige reserve-energie hebt.
Modulaire opslag voor een grotere energiebehoefte
Wanneer de stroombehoefte toeneemt, vereisen traditionele inverter-aggregaten het fysiek koppelen van meerdere units. Dit verhoogt niet alleen de aanschafkosten, maar ook het brandstofverbruik en het onderhoud aanzienlijk. Modulaire accu-opslag lost deze capaciteitsbeperking efficiënt op door flexibele uitbreiding zonder extra motoren. Een voorbeeld van deze aanpak is de STREAM AC 5000 + uitbreidingsaccu 5000. Hiermee verdubbel je de capaciteit om overdag opgewekte zonne-energie op te slaan, waardoor grote huishoudens langdurig van continue energie worden voorzien.
Tot slot
Toen de eerste inverter-aggregaten op de markt verschenen, waren ze voor veel toepassingen een flinke stap vooruit ten opzichte van traditionele benzine- en LPG-aggregaten.
Vandaag de dag biedt EcoFlow met de STREAM-serie een nog betere oplossing: een thuisbatterij die je kunt opladen via zonnepanelen of het net, zonder brandstof, geluid of uitlaatgassen, en tegen een vergelijkbare investering.
Of je nu op zoek bent naar een draagbare oplossing buiten het stroomnet of naar volledige back-upstroom voor je woning: EcoFlow heeft een passende oplossing voor je.
Bekijk vandaag nog ons assortiment.
Veelgestelde vragen
Waar haalt een inverter aggregaat zijn stroom vandaan?
Een inverter aggregaat wekt elektriciteit op door fossiele brandstof te verbranden, meestal benzine of propaan (LPG). Inverter aggregaten zijn brandstofzuiniger dan conventionele draagbare aggregaten en produceren "schonere" stroom, waardoor ze beter geschikt zijn voor gevoelige elektronica. Toch produceert een inverter aggregaat nog altijd broeikasgassen, koolmonoxide en andere giftige uitstoot. Gebruik het daarom nooit binnenshuis. Ook solar generators gebruiken een inverter, maar dan om gelijkstroom van zonnepanelen om te zetten naar de wisselstroom die je apparaten nodig hebben.
Wat is een inverter aggregaat
Een inverter aggregaat is een mobiele stroomgenerator die de opgewekte wisselstroom eerst omzet in gelijkstroom en vervolgens weer converteert naar een uiterst stabiele wisselstroom. Dankzij deze dubbele omzetting levert het apparaat een zuivere sinusgolf, waardoor het uitermate geschikt is voor het veilig van stroom voorzien van gevoelige elektronica zoals laptops, telefoons en medische apparatuur.