ДВОНАПРАВЛЕНІ ДЖЕРЕЛА DC ДЛЯ ТЕСТУВАННЯ АКУМУЛЯТОРНИХ БАТАРІВ

Посилання на сторінку сайту Магазину Gtest® з номенклатурою джерел живлення постійного струму, а також рекомендовані прилади та статті для подальшої самоосвіти - наприкінці цього розділу.

Двонаправлене програмоване джерело живлення постійного струму EA PSB для випробувань акумуляторних батарей

Примітка застосування: використання двонаправлених програмованих джерел живлення постійного струму для тестування акумуляторних батарей

Вступ

У сучасному світі, що швидко змінюється, потреба у створенні більш швидких і мобільних механічних пристроїв неухильно зростає. Одним з основних методів досягнення цього є заміна традиційних газових або мережевих пристроїв на акумуляторні батареї. В результаті батареї стали меншими та ефективнішими.

Щоб йти в ногу зі швидкістю розвитку технологій, обладнання, яке використовується для тестування передових розробок, також має бути сучасним, гнучким і надійним. Саме тому серія двонаправлених програмованих джерел живлення постійного струму PSB від EA Elektro-Automatik ідеально підходить для розширеного тестування акумуляторів.

Двонаправлене джерело живлення PSB може плавно перемикатися між режимом заряджання акумулятора та режимом керованого розрядження. Нижче наведено основні рекомендації та міркування щодо створення безпечної та ефективної системи тестування акумуляторних батарей.

Критичне обладнання

Теоретично протестувати акумулятор можна за допомогою звичайного джерела постійного струму та кількох кабелів. Проте ризик пошкодження обладнання або акумулятора в такому випадку залишається високим.

Для створення повноцінного випробувального стенду необхідно забезпечити три основні складові:

• Керування.
• Моніторинг.
• Безпека.

Іншими словами, необхідно мати план випробування, засоби контролю процесу та механізми аварійного захисту.

Керування

Для проведення тестів необхідно контролювати струм заряду та розряду, напругу і потужність. Класичним рішенням є використання програмованого джерела живлення постійного струму разом із програмованим електронним навантаженням.

Ще ефективнішим рішенням є застосування двонаправленого програмованого джерела живлення серії EA PSB, яке поєднує обидві функції в одному пристрої.

PSB може як віддавати енергію акумулятору, так і поглинати її під час розрядження, повертаючи енергію назад у мережу з ефективністю до 95%. Такий підхід дозволяє зменшити витрати електроенергії, скоротити кількість обладнання та зекономити місце на випробувальному стенді.

Важливим елементом системи також є контактор, реле або перемикач, який керує фізичним підключенням акумулятора до джерела живлення. Це дозволяє уникнути іскріння під час підключення та забезпечує швидке аварійне відключення акумулятора.

Для таких задач рекомендується використовувати герметичні контактори постійного струму, здатні працювати під навантаженням без пошкодження контактів.

Моніторинг

Під час тестування необхідно постійно контролювати:

• Полярність акумулятора.
• Температуру акумулятора.
• Напругу.
• Струм заряду та розряду.

Найважливішим параметром є правильність полярності підключення. Якщо акумулятор буде підключений до джерела живлення зі зворотною полярністю, обладнання може бути миттєво пошкоджене.

Тому система тестування повинна автоматично перевіряти полярність та дозволяти замикання захисного контактора лише після підтвердження правильного підключення.

Не менш важливим є контроль температури батареї. Виробники акумуляторів зазвичай вказують допустимі температурні межі, які можуть використовуватися для налаштування аварійних сигналів та захисту.

Також необхідно постійно контролювати струм та напругу. Джерела живлення серії PSB дозволяють програмувати порогові значення та автоматично вимикати вихід у разі виходу параметрів за допустимі межі.

Схема контролю полярності та роботи захисного контактора

Безпека

Основним елементом безпеки випробувальної системи є контактор або реле постійного струму, здатне ізолювати акумулятор від решти обладнання.

На початку тесту контактор виконує роль захисного бар'єру між акумулятором та джерелом живлення. Перевірка полярності дозволяє замкнути контактор лише за правильного підключення.

Крім того, контактор забезпечує аварійне відключення акумулятора у випадку перегріву або інших критичних ситуацій. Захисні функції PSB можуть подати команду на розмикання контактора приблизно за 10 мкс.

Оптимізація підключення акумуляторної батареї

Ще одним важливим аспектом є правильне підключення акумулятора до джерела живлення. Перед замиканням контактора необхідно перевірити полярність та зрівняти напругу PSB з напругою на клемах акумулятора.

Якщо різниця потенціалів перевищує 1-200 мВ, під час підключення може виникнути іскра. Це відбувається через заряджання вхідних конденсаторів джерела живлення енергією акумулятора.

Таке іскріння може пошкодити клеми батареї, контакти реле або контактора, а також саме джерело живлення.

Особливо небезпечним є підключення зі зворотною полярністю, оскільки більшість джерел живлення не мають захисту від негативної напруги на вихідних клемах.

Правильне підключення акумулятора до двонаправленого джерела живлення постійного струму

Висновок

Найважливіше правило під час тестування акумуляторних батарей - заздалегідь спланувати процедуру випробувань та конфігурацію обладнання.

Хоча спрощені схеми можуть працювати в окремих випадках, повноцінна система повинна забезпечувати захист акумулятора, джерела живлення та оператора.

Комплексний підхід із використанням трьох основних складових - керування, моніторингу та безпеки - дозволяє створити надійну систему тестування батарей.

Використання двонаправлених програмованих джерел живлення EA PSB додатково спрощує побудову випробувального стенду, оскільки один пристрій може виконувати функції як зарядного джерела, так і електронного навантаження.

Двонаправлене програмоване джерело живлення EA Elektro-Automatik PSB

купити джерело живлення постійного струму в Україні