それはだと、ほとんど神話だはるかにではなく、インバータと、既存のAC-DCコンバータの代わりに使用するよりも、完全なエンドツーエンドのDCシステム上のラップトップのような電源DC機器への効率的な1。
最初の質問を見てみましょう。
1）従来のカーパワーインバーターを使用してラップトップに電力を供給する場合のように、12Vを120Vに昇圧してから12Vに戻すのは非効率ですノートパソコンの電源）？
ハードウェアに依存しますが、それほどひどいものではありません。インバーターでのDC-> AC変換と、アプライアンスの電源でのAC-> DC変換の2つの主要な変換があります。
最新の品質のインバーターのほとんどは90％以上の効率であり、多くは動作範囲の大部分で95％の効率に近づいています。非常に安価または小型のインバーターは、おそらく80年代後半に悪化する可能性があり、優れたインバーターでさえ、定格電力に比べて非常に低い電力で動作する場合、効率が低下することがよくあります。
AC-> DC側では、より多くの分散が見つかります。一部の有名ブランドのラップトップに付属しているものなど、一部の品質コンバーターは90％の効率に近づいていますが、他の多くは70％から80％の範囲です。USBプラグに見られるような非常に小さなAC-> DCコンバーターは、コンバーターがスペースの制約を少なくするよりもわずかに効率が悪い傾向があります。
全体としては、おそらく15％のベストケース損失（90％の効率的な電源を備えた95％効率のインバーター）から、おそらく40％の合理的なインバーターの最悪のケースの損失（インバーター70％の電源2と組み合わされた高80秒。
ここで、デバイスがDCシステムの電圧（たとえば、12Vまたは24V）で正確に動作しない限り、「エンドツーエンド」DCパスも一般にDC-DC変換を必要とすることも考慮してください。この変換は、せいぜい上記の変換の1つと同じくらい効率的です。最悪の場合、入出力範囲が広いさまざまな可変バック/ブーストコンバータの1つを購入すると、理想範囲外で動作していると効率が大幅に低下する可能性があります。したがって、他のすべての要因を無視すると、完全なDCルートはすでにACよりも効率が低い可能性さえあります。
それでも、完全なDCパスは、理論的にはDC-AC-DCパスよりもおそらく10％ほど効率的であると仮定しましょう。その小さな利点を上回るかもしれない完全なDCパスの欠点は次のとおりです。
- ポイント（2）で述べたように、家（またはRVなど）のようなものには、すでに既存の120V配線があります：完全なDCシステム上の電源機器は、それらの機器をバッテリーバンクの非常に近くに配置するか、2番目のDC配線を実行する必要がありますかなりの労力でシステムを構築します（既存の家に配線を追加するのは、asいことを気にしない限り、構築中に行うよりもはるかに困難です）。さらに、DC電源の標準コンセントがないなどの問題が発生します（シガーライターはおそらく最も広くサポートされているものですが、多くの目的には適していません）。
- 特定の絶対電圧降下が総電圧の比較的高い割合を表すため、および同じ電力を供給するために比例してより多くの電流が必要なため、低電圧は送信用の高電圧よりも本質的に効率が低くなります。この効果はほぼ二次的です：12Vシステムは約100倍になります同じ電力を供給するための同じゲージの120Vでの同じゲージのワイヤとしての電圧降下。例：10フィート以上の14 AWG家庭用配線、120Wの負荷に対して、120Vシステムは1アンペアを必要とし、0.042％の電圧降下を被ります-基本的に丸め誤差。同じ電力の12Vアプライアンスには10アンペアが必要であり、4.2％の電圧降下が発生します。したがって、14 AWGの10フィート以上では、優れたインバーターで失った電力と同じくらいの電力をすでに失っています。家では、50フィートまたは100フィートの配線を簡単に行うことができます。その結果、DC電圧降下が発生し、小さな120Wの負荷でもシステムが維持できなくなります。実際には、これに対抗するために非常に大きなゲージのワイヤーを使用する必要があります。代わりに、より多くのソーラーパネルまたはバッテリーに費やすことができるかなりのコストです。
- ACはデフォルトです。購入するほとんどすべてのアプライアンスには、デフォルトでACプラグが付属しています。DCバージョンも購入できるあらゆる種類のアプライアンスがありますが、多くの場合、選択肢が大幅に削減されています。はい、できますDC電源の冷蔵庫を購入しますが、お近くのソーラー/バッテリーストアで1つか2つの変なモデルから選ぶ必要があります。これらは多くの場合、他の場所で購入する冷蔵庫の2倍の価格であり、本質的に効率が低い古いモデルに基づいています。DC電源のファン、テレビ、コーヒーメーカーなど、何でも同じです。はい、それらは存在しますが、選択が続くように市場は現在非常に小さいです。「AC変換損失」で節約するよりも多くのお金を無駄にし、最終的には満足できなくなります。ここで機能する1つのアプローチは、ACで動作するが外部AC-DC電源ブリックを持つものを取得することです：ブリックをスキップしてDCシステムを直接接続できます（ただし、電圧は通常17V、21V、など、あなたはまだ変換が必要になります）。
だから私はここでの孤独な声のように見えるだろうし、どんな種類の大規模または中規模の「DCシステム」も市販のアプライアンスを接続するときに変換損失を節約するだけでは本当に意味がないと言います。120V ACは実際にはかなり合理的な配電方法です。特に、購入するほとんどすべての製品のデフォルト入力であるためです。変換損失は最新の機器ではかなり小さく、通常、完全なDCシステムであっても変換損失を完全に回避することはできません。
1これをDC-AC-DCアプローチと呼ぶこともあります。
2もちろん、非常に効率の悪いインバーターを探して（これはあなたの管理下にある）最悪のケースをさらに押し進め、ひどい（または古い）SMPSまたは非常に効率の悪いリニアレギュレーターを備えたデバイスを見つけることができます。