- 2024-04-11
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变频节能设备谐波测试
近年来,随着节能减排观念的普及,变频器因具有很好的节能效果被在工业生产和民用设备领域得到广泛应用。变频器(Variable-frequency Drive,VFD)利用集成变频技术与微电子技术,通过改变电机工作电源频率的方式来控制交流电动机的电力控制设备,为能源的高效利用、能效提升和电力系统的稳定运行提供了关键解决方案。变频器的节能效果显著,不仅降低了能耗浪费,而且通过智能监测、软启动和功率因数提高等功能,进一步增强了其在能源节约和电力系统稳定性方面的作用,其在可持续发展中的贡献不可忽视。
然而,伴随着这场全球范围内的节能风潮,需要注意到变频器在运行过程中可能产生的谐波隐患,这可能对电能质量造成影响。因此,在变频器的广泛应用中,需综合考虑谐波治理措施,以确保电力系统的稳定性和可靠性。
变频器(Variable-frequencyDrive,VFD)是一种电力控制设备,主要由整流器、中间电路、逆变器和控制电路这四个核心部分组成。通过利用变频技术和微电子技术,调整电机的工作电源频率,以实现对交流电机的精确控制。
整流电路位于变频器输入端,由于存在非线性元件,所以其属于非线性负载,主要作用是将输入的正弦电流信号整形成脉冲波,与此同时产生大量谐波分量反馈给电网,影响电网供电设备的正常运作。
逆变电路位于变频器输出端,会对整流后的直流信号进行PWM脉冲调制,输出频率可调的PWM波。由许多高频脉冲信号共同组成的PWM信号,含有丰富的高次谐波,严重的情况下将会导致输出设备运行噪音增大、设备发热,甚至造成设备损坏,危害生产安全与稳定,因此必须对其进行测量与治理。
解决方案
尽管变频器在提高能效方面有显著的节能作用,但其电路特性也导致了谐波产生。整流电路位于变频器输入端,由于存在非线性元件,它将正弦电流信号整形成脉冲波,同时产生大量谐波反馈给电网,可能影响电网供电设备的正常运作。
采用仪器具备高测量精度SPAW7000功率分析记录仪,精度可达0.01%,采样速率2MS/s。对于市面上常见的变频器,其输出PWM波的高频率高次谐波对测量仪器提出了极高的要求。SPAW7000的高精度测量能力确保对变频器输出PWM波形的准确测量,有效应对高次谐波挑战。
此外,SPAW7000支持七通道信号同步输入,保障各电路转换效率和整体效率的实时、可靠测量。同时,它具备FFT变换功能,可对变频器的三相输出信号进行同步分析,实现频谱分布特性的全面把握。
主要优势
1、高测量精度:SPAW7000功率分析记录仪具有最高达0.01%的测量精度和0.1 Hz-5 MHz的高带宽,能够准确测量输入输出电压、电流、功率等关键参数。
2、FFT功能:FFT功能可以设置采样点数、采样比等参数,分析输入信号的频谱,这样可以观察到谐波测量中无法显示的频率部分。
3、谐波分析:SPAW7000功率分析记录仪可同时对所有7个功率通道进行谐波分析测量,并且可以选择不同的PLL源,大大提高了在变频电机、机器人、照明等领域的谐波测量效率。测量的谐波次数最多可达500次。
4、支持多种类型的输入模块:SPAW7000支持不同电压、电流输入范围以及不同精度的模块,一台仪器上最多可安装7个模块,而且可以是不同的规格。这样用户可以根据自己的不同需求,选配不同规格的模块,量身定制所需仪器,只需一台功率分析仪便可实现多种应用。目前提供8种不同规格的模块,并且新的模块在陆续更新中。
5、最高10ms更新率+自动更新率:SPAW7000功率分析记录仪的数据更新率为10ms~20s、Auto。最快10ms的更新率,可以在保证高精度的基础上进行高速运算,并通过独立数字滤波器技术确保测量值的稳定性。开启自动更新率模式,可追踪从0.1Hz开始变化的频率信号,根据输入信号的频率自动改变数据更新率,便于对变化的信号进行更精准的测量。
- 2024-04-09
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锂电池交流内阻测试解决方案
锂电池的内阻是电池性能评估的重要指标之一,已广泛应用于电动汽车系统、储能系统、电子设备和新能源产业等多领域,所以对于锂电池性能参数的快速测试也有了大量需求。内阻影响着锂电池功率性能和放电效率,随着存储时间的增加,电池不断老化,其内阻不断增大。不同类型的锂电池内阻变化程度不同,其初始的内阻大小主要受电池的结构设计、原材料性能和制程工艺的影响。通过测试内阻,可以全面评估电池在高功率应用下的性能表现,是衡量功率性能和寿命的关键参数。因此,内阻的合理控制和优化是提高电池品质、性能和可靠性的重要手段,对锂电池内阻的持续关注和有效管理是不可忽视的重要议题。通过精准测试和控制锂电池内阻,可以更好地满足不同应用场景对电池性能和品质的要求,推动电池技术的不断创新与进步。
锂电池的内阻是指电池在工作时,电流通过电池内部时所遇到的电阻。内阻的大小直接影响电池的性能,包括放电效率、温升情况以及电池的寿命。锂电池内阻通常分为欧姆内阻和极化内阻两部分。其中欧姆内阻由电池的总电导率决定,极化内阻由锂离子在电极活性材料中的固相扩散系数决定。
欧姆内阻: 由电极材料、电解液、隔膜电阻以及各部分零件的接触电阻所构成。它是电流通过电池时产生的电阻。极化内阻: 是指电化学反应时由极化引起的电阻,包括电化学极化内阻和浓差极化内阻。两者共同影响电池内阻的变化。
解决方案分享
锂电池内阻测量可采用直流内阻测量方法(DCR)和交流内阻测量方法(ACR)两种。直流内阻测量方法是测试设备让电池在短时间内(一般为2~3秒)强制通过一个很大的恒定直流电流(一般使用40A~80A的大电流),测量此时电池两端的电压,并按公式计算出当前的电池内阻。通过公式计算出电池的直流内阻。然而,这方法存在一些问题,如果长时间通过大电流电池内部的电极会发生极化现象,出现极化内阻,影响结果的可靠性。另一种交流内阻测量方法是通过在电池正负极注入正弦波电流信号,同时通过另外两端在电池正负极检测得到正弦波电压信号,进而可以推导出电池的交流内阻。交流内阻测试通入的电流较小,一般为50mA,且测量时间短,一般发生在毫秒级。现如今交流内阻测量方法得到了广泛的认可,并在实际应用中得到了较多的采用。但无论哪种方法,都存在一些很容易被我们忽视的问题,那就是测试仪器本身的元件误差和用于连接电池的测试线缆问题。一条短短的从仪器到电池的连接线本身也存在电阻(大约也是微欧级),还有电池与连接线的接触面也存在接触电阻,这些都将影响测试结果的准确性。
由此可见在测量锂电池交流内阻时,采用高精度的测量仪器至关重要。SBT300电池测试仪是一款高精度、高分辨率的电池测试仪。采用交流四端子测试方法,可更精准地测试锂电池的内阻和电压。电阻最小分辨率可达0.1μΩ,电压最小分辨率可达10μV。内建比较器功能,可自动判断电池参数是否符合标准,以便统计合格率,适合各种电池的检测和分拣。仪器具有RS-232C/LAN通讯接口,支持SCPI通讯协议。为手机锂电池、动力电池、储能电池等各种应用场景提供精准测试支持。
主要优势
1、比较器功能:电池测试仪SBT300中的电压和交流内阻测量分别具备独立的比较功能,能够同时进行Pass/Hi/IN/Lo的判断并在画面上显示,且可以向外部I/O口输出综合判断结果。
2、模拟输出功能:电池测试仪SBT300可以进行交流内阻测量值的模拟输出,通过将模拟输出量连接到数据记录仪上,记录交流内阻值的变化,便于使用数据采集仪进行需要长期记录的测量和电池的评估等。
3、统计功能:电池测试仪SBT300可以根据测量结果计算统计指标,绘制正态分布图,观察测量结果的正态分布情况。
4、存储功能:电池测试仪SBT300内置2.8G存储空间,测量结果可以使用csv格式或者mat格式存储到仪器内存,并且提供USB接口,能够通过外接U盘导出数据,随时查看相应时间的测量结果。
- 2024-04-08
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锂电池过度充电测试
lugl4313820 发表于 2024-3-15 16:58
没有保护板的充电,会爆吗?贵司这个是卖什么产品呀?
我们是做测试测量仪器行业的,产品有功率分析仪,功率计,电池测试仪,数据采集仪等。
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电动汽车电池包电压及交流内阻测试解决方案
新能源汽车产业正迅速迈入快速发展的阶段。随着新能源汽车消费的持续升温,市场上新能源汽车的保有量迅猛攀升,进而引发了新能源汽车后服务市场的增长。与传统燃油车不同,电池、电机、电控这三大系统成为电动汽车最核心的技术系统,直接塑造了产品的最终性能表现,尤其是动力电池。动力电池作为电力和通讯系统中的直流系统,是向外供电的唯一电力来源。其性能的优良直接关系到电力和通讯系统的安全,影响车辆的使用性能和安全性。
电动汽车电池包是由多个电池模块组成的整体结构,通常位于车辆底盘或车辆座椅下方。它提供了电池的物理支撑和保护,同时还包含与车辆其他系统的连接和接口。电池包由模组之外的外包装(箱体、安装件、密封件等),加上电池管理系统(BMS)、高低压线束、热管理组件等组成。
由于电池的制造材料特性、成型/成组技术、温度等多方面因素的影响,动力电池容量会自然衰减。电池容量的减少直接导致续航里程和安全性能的下降,从而影响汽车的残值。此外,电芯质量、电池成组工艺、过度充电、碰撞、剐蹭、涉水等问题,都可能引发动力电池的爆炸起火,造成安全事故。因此,了解动力电池的状态特性都显得尤为重要。
解决方案
为确保电池包的安全性和品质,以避免可能导致安全事故的发生,在电池包组装前应采用高精度设备系统进行全面质量测试。不仅能够进行安全标准方面的测试,还包括模拟不同环境和场景的多项测试。在多项测试项目中,电池包整体电压和内阻测试是评估电池包安全性能的关键指标之一,已经成为生产过程中不可或缺的环节。不同种类和型号的电池包有各自的测试标准,因此,高质量的测试设备是确保测试准确性和可靠性的重要保障。选用具备交流四端子法电池测试仪,更高的电压测量精度和交流内阻测量精度,同时拥有更宽的电压量程和交流内阻量程以及更快的测量速度。 此外,具备较器功能和丰富的外部接口,可以为技术人员提供了根据实际应用场景提供合适解决方案的便利。其简单的测试操作方法和准确的测试结果,确保了电池包在使用过程中的安全性,为生产和后期维护提供了可靠的支持。
主要优势
1、交流4端子法:SBT300电池测试仪采用交流4端子法对电池交流内阻进行测量,确保测量时能够不受测试线的配线阻抗影响。
2、比较器功能:交流内阻和电压分别独立的比较功能,可进行Pass/Hi/IN/Lo的判断。判断结果可在画面显示、蜂鸣、外部I/O输出。画面显示能同时看到双方的判断结果。
3、丰富的外部接口:仪器具备模拟输出接口、USB接口、EXT I/O接口以及RS232C/LAN通讯接口,并且支持SCPI通讯协议,便于用户远程控制、数据传输或外接设备等。
4、更快的采集速度:SBT300电池测试仪能够以10ms的响应时间和20ms的采样时间进行高速的精准测量,提升工作效率。
5、校正功能:用于补偿仪器内部电路的偏置电压或者增益漂移等,以提高测试精度。校正分为自动和手动,在自动校正模式下,30分钟自动执行一次校正;手动模式下,可通过EXT I/O、通讯命令手动执行校正。校正期间暂停测量处理,仪器默认自动校正。
- 2024-03-22
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光伏逆变器效率测试方案
众所周知,光伏逆变器在光伏系统中扮演着关键的角色。通过光伏逆变器能够将光伏太阳能板产生的可变直流电压转换为市电频率的交流电,可以反馈回商用输电系统,或是供离网的电网使用。作为光伏阵列系统中的重要系统平衡组件之一,可以配合一般的交流供电设备协同工作。
在市场行业中,逆变器的转换效率对于提高光伏系统的自家使用和电力出售的效益至关重要。同时为了最大化客户的利益,需要尽可能提高逆变器的转换效率,同时也需要考虑逆变器的成本。逆变器效率测试不仅为制造商提供了市场竞争的优势,也对终端用户的购买决策和整体市场的可持续发展起到关键的推动作用,因此光伏逆变器效率测试显得尤为关键。
光伏逆变器的转换率
光伏逆变器的转换率是指逆变器将太阳能面板发出的电转换成电力的效率。在光伏发电系统中,逆变器发挥着将太阳能面板发出的直流电转换成交流电,并将这些交流电输送至电力公司电网的作用,逆变器的转换效率高,供自家使用及出售的电力就可增加。
光伏逆变器的转换率主要包括两个方面:
1、直流到交流的转换效率(DC to AC Conversion Efficiency):表示逆变器从光伏电池板获得的直流电能转换为交流电的效率。这是光伏逆变器的核心功能,其高效率直接影响整个太阳能发电系统的性能。
2、全负荷效率(Peak Efficiency):表示逆变器在运行时达到最高效率的能力。光伏逆变器的全负荷效率通常在其额定功率运行时测得,表示在最大输出功率时的效率。
解决方案
为了确保光伏逆变器市场的规范性和客户的最大利益,国家标准和企业标准都规定了整机转换效率的限值。通过精密的计算和大量测试得出结果,对于有变压器的逆变器转换效率不得低于94%,无变压器型逆变器的转换效率不得低于96%。而企业为了在市场竞争中占据优势,不断提高自己产品的转换效率。在光伏逆变器效率测试的方案中,通过吹田电气的SPAW7000功率分析记录仪和电流传感器,用户可以快速获取光伏测试系统的准确参数,包括开路电压(Vo)、短路电流(Is)、最大输出功率(Pm)、最大输出功率下的电压(Vpm)、最大输出功率下电流(Ipm)、逆变器转换效率等。通过SPAW7000功率分析记录仪可以实时记录数据,还可以进行后期详细分析。
将高精度SPAW7000功率分析记录仪接入到逆变器直流侧与交流侧,从早到晚每隔20ms(每分钟采集50次)采集逆变器全功率期间直流侧输入电压、输入电流及交流侧输出电压和输电电流,分别计算各采集时间点(每分钟)输出功率和输出效率,使用户能够直观了解逆变器的性能。为直观展现逆变器效率,可将不同负载情况下转换效率拟合得到输出效率分布趋势图,同时可根据不同负载率工况的转换效率计算出逆变器平均加权总效率。在需要进行大电流测量时,搭配电流传感器可以实现多种电流等级的精确测量,为用户提供更全面、准确的测试方案。
主要优势
1、超高精度:SPAW7000功率分析记录仪具有最高达0.01%的测量精度和0.1 Hz-5 MHz的高带宽,能够准确测量输入输出电压、电流、功率等关键参数。
2、高速运算:SPAW7000功率分析记录仪具备电流相位补偿功能、积分功能、快速傅里叶变换功能等,并且数据更新率最快可达10ms,能够在保证高精度的基础上进行高速运算。
3、最高10ms更新率+自动更新率:SPAW7000功率分析记录仪的数据更新率为10ms~20s、Auto。最快10ms的更新率,可以在保证高精度的基础上进行高速运算,并通过独立数字滤波器技术确保测量值的稳定性。开启自动更新率模式,可追踪从0.1Hz开始变化的频率信号,根据输入信号的频率自动改变数据更新率,便于对变化的信号进行更精准的测量。
4、数据大容量存储和分析:可对电压、电流、功率等测量数据以及电压、电流显示波形数据进行实时存储,最快存储速率可达100次/秒,并且内置512GB大容量存储空间(可选配1TB),使得对其全面性能进行评估,从而更好地优化和调整系统。
5、人性化的操作界面:具备用户友好的界面和操作方式,图形化的功能模块设计,以便测试人员能够轻松设置和控制测试,高清大显示屏还可将数值、波形、棒图和趋势等多种信息显示在同一个界面中。
6、高精度电流传感器:电流传感器精度可达到±(0.008% of rdg + 10μA),具备超高稳定性和准确度,同时输出噪音小,抗干扰能力强,具有饱和检测及自恢复功能。
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电动汽车电池包电压及交流内阻测试解决方案
新能源汽车产业正迅速迈入快速发展的阶段。随着新能源汽车消费的持续升温,市场上新能源汽车的保有量迅猛攀升,进而引发了新能源汽车后服务市场的增长。与传统燃油车不同,电池、电机、电控这三大系统成为电动汽车最核心的技术系统,直接塑造了产品的最终性能表现,尤其是动力电池。动力电池作为电力和通讯系统中的直流系统,是向外供电的唯一电力来源。其性能的优良直接关系到电力和通讯系统的安全,影响车辆的使用性能和安全性。
电动汽车电池包
电动汽车电池包是由多个电池模块组成的整体结构,通常位于车辆底盘或车辆座椅下方。它提供了电池的物理支撑和保护,同时还包含与车辆其他系统的连接和接口。电池包由模组之外的外包装(箱体、安装件、密封件等),加上电池管理系统(BMS)、高低压线束、热管理组件等组成。
由于电池的制造材料特性、成型/成组技术、温度等多方面因素的影响,动力电池容量会自然衰减。电池容量的减少直接导致续航里程和安全性能的下降,从而影响汽车的残值。此外,电芯质量、电池成组工艺、过度充电、碰撞、剐蹭、涉水等问题,都可能引发动力电池的爆炸起火,造成安全事故。因此,了解动力电池的状态特性都显得尤为重要。
解决方案
为确保电池包的安全性和品质,以避免可能导致安全事故的发生,在电池包组装前应采用高精度设备系统进行全面质量测试。不仅能够进行安全标准方面的测试,还包括模拟不同环境和场景的多项测试。在多项测试项目中,电池包整体电压和内阻测试是评估电池包安全性能的关键指标之一,已经成为生产过程中不可或缺的环节。不同种类和型号的电池包有各自的测试标准,因此,高质量的测试设备是确保测试准确性和可靠性的重要保障。SBT300电池测试仪采用交流四端子法测量电池的电压与交流内阻,具备更高的电压测量精度和交流内阻测量精度,同时拥有更宽的电压量程和交流内阻量程以及更快的测量速度。
此外,SBT300电池测试仪还提供比较器功能和丰富的外部接口,为技术人员提供了根据实际应用场景提供合适解决方案的便利。其简单的测试操作方法和准确的测试结果,确保了电池包在使用过程中的安全性,为生产和后期维护提供了可靠的支持。
主要优势
1、交流4端子法:SBT300电池测试仪采用交流4端子法对电池交流内阻进行测量,确保测量时能够不受测试线的配线阻抗影响。
2、比较器功能:交流内阻和电压分别独立的比较功能,可进行Pass/Hi/IN/Lo的判断。判断结果可在画面显示、蜂鸣、外部I/O输出。画面显示能同时看到双方的判断结果。
3、丰富的外部接口:仪器具备模拟输出接口、USB接口、EXT I/O接口以及RS232C/LAN通讯接口,并且支持SCPI通讯协议,便于用户远程控制、数据传输或外接设备等。
4、更快的采集速度:SBT300电池测试仪能够以10ms的响应时间和20ms的采样时间进行高速的精准测量,提升工作效率。
5、校正功能:用于补偿仪器内部电路的偏置电压或者增益漂移等,以提高测试精度。校正分为自动和手动,在自动校正模式下,30分钟自动执行一次校正;手动模式下,可通过EXT I/O、通讯命令手动执行校正。校正期间暂停测量处理,仪器默认自动校正。
- 2024-03-15
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锂电池过度充电测试
锂电池以其能量密度高等特点,广泛应用于工业自动化、新能源汽车、消费电子产品等领域。然而,在日常使用中,电池过度充电等问题时有发生,这可能对电池造成不可逆的损害,轻则缩短电池寿命或导致彻底失效,重则可能引发电池燃烧爆炸,危及电气设备和人员安全。为确保锂电池在使用和运输过程中的安全性,必须进行严格的测试和检测,以评估其对过度充电的承受能力。其中,UN38.3过度充电测试是锂电池在运输前必须通过的安全检测,由联合国发布,具备高度的公信力。在锂电池行业中,注重安全标准和测试的重要性,是为了推动科技发展的同时,最大程度地降低潜在的风险和安全隐患。通过这一测试,可以有效避免用户在使用锂电池时发生意外,保障设备和人员的安全。
UN38.3(可充电型锂电池操作规范)
UN38.3(可充电型锂电池操作规范)是联合国危险物品运输专门制定的《联合国危险物品运输试验和标准手册》的第3部分38.3款,为确保锂电池在运输前的安全性,规定了一系列严格的测试要求。这些测试包括高度模拟、高低温循环、振动试验、冲击试验、55℃外短路、撞击试验、过度充电试验、强制放电试验等。如果锂电池与设备没有安装在一起,并且每个包装件内装有超过24个电池芯或12个电池,则还须通过1.2米自由跌落试验。
解决方案
在这些测试中,过度充电试验是其中难度较大的一项。该测试要求在2倍最大连续充电电流和2倍最大连续充电电压的条件下,将待测锂电池连续充电24小时。测试的主要目的是评估锂电池对过度充电的承受能力,要求电池在过度充电过程中及之后七天内没有发生电池解体或燃烧爆炸的情况。这一系列的测试确保了锂电池在运输过程中的高度安全性,尤其是过度充电试验,关系到用电设备与用户的安危,具有极其重要的意义。
为应对UN38.3标准中的过度充电测试。利用双向可变成直流电源为电池进行持续供电,同时结合SBT300电池测试仪,全面监测电池充电过程中的电压、交流内阻等关键参数。通过这些先进的测试设备,工程师能够深入分析锂电池的衰化效应和稳定性,为研发制造更加安全可靠的锂电池提供有力支持。
主要优势
交流四端子法测量:SBT300电池测试仪采用交流四端子法测量交流内阻和电压,能够分离提供电流的导线和测量器件上电压降的导线,进而消除电缆和探针接触电阻的阻抗。
校正功能:SBT300电池测试仪能够补偿仪器内部电路的偏置电压或者增益漂移等,对测量数据进行校正以提高测量精度,并且可以根据测量结果计算统计指标,绘制正态分布图,观察测量结果的正态分布情况。
模拟输出:SBT300电池测试仪可以进行交流内阻测量值的模拟输出,通过将模拟输出量连接到数据记录仪上,记录电阻值的变化,便于使用数据采集仪进行需要长期记录的测量和锂电池的评估等。
电子负载:SPSD-B系列双向可编程直流电源除供电功能外,还兼具电子负载功能,并且提供多种保护功能,如OVP、OCP、OPP、OTP、掉电及输入欠压保护,测试过程更加安全可靠。
高效节能:SPSD-B系列双向可编程直流电源能量双向流动,正反向自动无缝切换,回馈效率高达95.5%,节能降耗。
多功能开发者模式:SPSD-B系列双向可编程直流电源具备多功能的开发者模式,内置函数发生器,完备的编程功能且最小可控编程时间低至10ms,支持任意波形生成,并可设置序列输出。
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EV、HEV 电池的放电测量
随着全球向可再生能源转型,电动汽车(EV)和混合动力汽车(HEV)的市场份额逐年增加,这两种类型的车辆都依赖于电池技术的进步以提供更高效、更持久的能源储存。由此电池放电测量成为推动新能源汽车行业发展的关键技术之一,更高的电压水平、更快的充电速度以及对电池性能的精准测量需求推动了电池技术和测试设备的不断创新。
什么是EV
EV是纯电动汽车的简称,它是一种完全由电动机驱动的汽车,没有内燃机。EV完全依赖电池的储存能量来行驶,需要通过充电站或家用电源进行充电。EV通常使用锂离子电池,这种电池具有高能量密度和长寿命。对于EV来说,测量放电速度以及电池的能量密度是非常重要的。这些参数决定了汽车的行驶里程、充电时间以及电池的寿命。
什么是HEV
HEV是混合动力汽车,也叫油电混合式动力汽车,电池一般用于启动和加速,汽油用于正常行驶,所用的动力电池一般是高功率电池,可以是锂离子动力电池、高功率镍氢动力电池,也可以超级电容器,所有电池容量一般在10Ah左右,在正常使用过程中一般不用于充电,主要靠刹车回收能量。
解决方案
综上所述,为了确保电池的充足、安全使用,延长电池寿命以及支持电池的优化设计和制造等方面。实现准确的放电测量,需要采用先进的传感器技术和管理系统,对电池状态的实时监控和数据的可靠记录与分析。SPA3000数字功率计、SDR1000数据采集仪,为解决EV、HEV 电池电压过低、电流过小、输出功率不稳定、电池温度过高等问题提供精确的电压、电流、功率、温度测量数据、实时温度监测和存储电参数数据。
SPA3000数字功率计具有多测量通道和宽电压电流量程,能够以高功率精度测量设备电压、电流及功耗,而半机架尺寸的设计使得其非常适用于功耗测试台架和自动化生产线的检测工作。此外,多路D/A输出及丰富拓展接口,便于技术人员根据实际应用场景调整解决方案。
数据采集仪SDR1000采用模块化设计,可以灵活调整,减小局限性。仪器将采集的数据、运算数据以时间为基轴记录在仪器内部的存储系统中,通过运算、模拟后显示在液晶屏上,并且支持多种显示方式,如趋势、数字、棒图、报警列表等,便于专业的技术人员进行数据分析。
主要优势
高精度测量:SPA3000数字功率计的超高测量精度为±(读数的0.1%+量程的0.05%)可对电池的电压、电流和温度进行高精度测量,提供更准确的结果,从而更好地指导电池放电过程。
实时监控:SPA3000数字功率计可以实时显示电池的放电状态,包括电流、电压、功率等参数,使操作人员能够及时了解电池的状态并进行调整。同时,它还可以实时记录和存储测试数据,方便后续的数据分析和处理。
大容量存储数据:SDR1000数据采集仪可对测试和运算数据进行实时存储,仪器内部16GB超大存储空间。SPA3000数字功率计仪器配备4GB内部存储,便于用户进行测量数据的保存。
应用多场景:SPA3000数字功率计具备3个功率测量通道,可根据实际应用场景灵活选择,同时SDR1000数据采集仪可支持多种数据采集对象,如电压、温度、数字信号等,灵活应用于多种作业场合。
高速采集:SPA3000数字功率计拥有快速显示功能并且数据更新率最快可快100ms,缩短了用户测试程序的时间。同时SDR1000数据采集仪具备高速采集,支持数据100ms并行采集,提升工作效率。
智能化操作界面:SDR1000数据采集仪采用12.1英寸高分辨率触摸显示屏,人性化UI交互界面更加直观、简单,屏幕间切换方便,测量过程中也可以滑动或拖拽数据,以便无缝显示历史趋势。可上下左右拖动数值显示部分,任意更改其位置,以及移动标尺查看详情。
- 2024-02-27
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光伏并网逆变器测试方案
随着"双碳"政策的推行,新能源产业正迅速崛起,备受瞩目。在国家大力支持光伏产业的同时,逆变器行业也迎来了新的机遇和挑战。由于面临着能源形势日趋紧张与人们用电需求逐渐增大的双重危机,公共电网对并网逆变器的质量与性能提出了更高的要求。然而,当前市场上存在一些逆变器性能不符合标准的情况,甚至在常规电气特性测试中也难以通过,如过/欠压保护、防孤岛效应、高/低电压穿越、谐波失真、最大功率点跟踪(MPPT)等。为了应对这一挑战,有必要为并网逆变器制定一系列严格而全面的测试方案,以确保其质量和性能符合相关标准,能够安全稳定地长时间运行。这不仅有助于满足能源需求,还能推动逆变器行业实现更大发展。
什么是光伏发电系统
光伏并网发电系统是的一种新能源发电系统,其工作原理是先利用光伏半导体材料的光伏效应将太阳能转化为直流电,然后通过交直流转换将直流电变成交流电,最后通过电网将生成的交流电输送到用户端。一般的光伏发电系统分为集中式系统和分布式系统两种。集中式系统主要指建在荒漠地区的大型光伏电站,能大量、稳定地采集太阳能,然后通过高压远距离供电方式为电网负载提供能源;分布式主要指建于城市建筑物屋顶的光伏发电项目,就近解决用户的用电问题,通过并网实现供电差额的补偿与外送。虽然电力传输的方式不一样, 但两者都是一种并网型的光伏发电系统。
什么是逆变器
逆变器是能够使电源系统的电压、频率、相数以及其他电量或特性发生变化的电气设备,其主要的功能是将直流电能转换为交流电能,由逆变桥、控制逻辑与滤波电路组成,核心部分是PWM集成控制器。逆变器的应用领域十分广泛,如新能源汽车、光伏发电系统、风能发电系统、电视、电脑等电器设备。光伏发电领域中所使用的逆变器可以大致分为并网逆变器和离网逆变器两种类型。并网逆变器的输入端与并联的光伏模组连接,通过IGBT功率模块或场效应晶体管将输入的直流电能转换为交流电能,并利用DSP转换控制器改善所输出的交流电能的质量,使其接近正弦波电流。并网逆变器的最大特点是电力系统功率较高且成本较低,可以对电能进行精确的控制,无需对电能进行存储,由光伏产生的直流电能经过转换后直接输送到公共电网,确保交流电能与公共电网完全同步,以满足交流电能所需的频率和相位特性。
解决方案
吹田电气(SUITA)一直致力于研究光伏行业,为光伏逆变器提供专业的测试解决方案。目前,SUITA推出针对光伏发电领域中逆变器并网试验的新一代测试仪器,SPSD系列双向可编程直流电源、SPSA4015R回馈式交流电网模拟电源、SPAW7000功率分析记录仪等产品,具有超高功率精度,旨在满足用户需求。在SUITA的测试方案中,SPSD系列双向可编程直流电源与光伏逆变器的输入端相连接,实现模拟太阳能电池输入电能,同时,将SPSA4015R回馈式交流电网模拟电源连接到光伏逆变器的输出端,模拟电网负载。通过SPAW7000功率分析记录仪测量光伏逆变器的谐波、输出功率、转换效率等性能指标为进一步提升测试过程的便捷性和可视化分析,SUITA还提供功能强大的上位机软件,为工程师提供全面数据分析的支持。这一系列高效而先进的产品和解决方案,标志着SUITA在行业内的领先地位,为光伏产业的发展提供了有力支持。
主要优势
1、超高精度:SPAW7000高精度功率分析仪具有最高达0.01%的测量精度和0.1 Hz-5 MHz的高带宽,能够准确测量输入输出电压、电流、功率等关键参数。
2、高速运算:SPAW7000功率分析记录仪具备电流相位补偿功能、积分功能、快速傅里叶变换功能等,并且数据更新率最快可达10ms,能够在保证高精度的基础上进行高速运算。
3、支持谐波分析:SPAW7000功率分析记录仪最高可进行500次谐波测量,能够同时对7个功率通道的谐波进行分析,符合IEC61000-4-7标准。除此之外,还能够根据IEC相关标准对电压波动与闪变进行测量分析。
4、数据大容量存储和分析:可对电压、电流、功率等测量数据以及电压、电流显示波形数据进行实时存储,最快存储速率可达100次/秒,并且内置512GB大容量存储空间(可选配1TB),使得对其全面性能进行评估,从而更好地优化和调整系统。
5、人性化的操作界面:具备用户友好的界面和操作方式,图形化的功能模块设计,以便测试人员能够轻松设置和控制测试,高清大显示屏还可将数值、波形、棒图和趋势等多种信息显示在同一个界面中。
6、高性能:电源的功率最高可达15KW,电压最高可达1500V,并且能够通过多台电源串并联进一步扩大测量范围,完全满足并网逆变器的测试需求。
7、安全可靠:电源除供电功能外,还兼具电子负载功能,并且提供多种保护功能,如OVP、OCP、OPP、OTP、掉电及输入欠压保护,测试过程更加安全可靠。
8、多功能的开发者模式:内置函数发生器,完备的编程功能且最小可控编程时间低至10ms,支持任意波形生成,如标准太阳能电池IV曲线波形模拟。
- 2024-02-26
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UPS输出测试解决方案
由于计算机应用系统对电源的苛刻要求,不间断电源(UPS)备受关注,逐步演化为一种功能全面的电力保护系统,具备稳压、稳频、滤波、抗电磁和射频干扰、防电压冲浪等功能。这在电网线路质量较低、技术滞后的环境中,要求UPS系统本身具备高度的稳定性和可靠性,以确保在紧急情况下提供持续而可靠的电力支持。
UPS的保护机制首先体现在对市电波动和不稳定性的监测,及时感知并快速切换到备用电源,有效防止电压波动对设备造成损害。在市电中断的情况下,UPS承担快速切换供电电源的角色,为现场设备提供关键的时间窗口,保障其正常运行。
什么是UPS
UPS(Uninterruptible Power Supply),即不间断电源,是将蓄电池(多为铅酸免维护蓄电池)与主机相连接,通过主机逆变器等模块电路将直流电转换成市电的系统设备。主要由整流器、蓄电池、逆变器和静态开关等几部分组成。用于给单台计算机、计算机网络系统或其它电力电子设备如电磁阀、压力变送器等提供稳定、不间断的电力供应。
UPS 如何保障设备正常运行
UPS系统含备用电池,检测电力问题时迅速切换供电,保持设备正常运行。当市电输入正常时,UPS为负载提供稳压电源,此时UPS一台交流式电稳压器,同时蓄电池充电;当市电中断(事故停电)时,UPS 立即通过逆变器将电池直流电能切换为220V交流电,保护负载软硬件。UPS 设备通常对电压过高或电压过低都能提供保护。一旦UPS系统发生故障,可能导致设备死机、硬件故障,维修费用不可预期,也可能造成实时资料丢失、历史数据损坏,给用户经济和负面影响。
吹田电气提供专业的解决方案
为避免上述问题,系统出厂前进行输出测试,确保在市电中断后UPS系统的切换时间在2到10毫秒之间(不同类型的UPS动作时间有所不同)发生切换动作,由市电供电转至备用蓄电池组供电,以进行电路抢修和数据保存。在UPS输出测试中由于动作发生在毫秒间,高精准度的数据以及实时记录数据是至关重要的,同时能够监测不同类型的UPS输出。针对这一挑战,吹田电气的SPAW7000高精度功率分析仪和大功率回馈式交流电源为各类UPS系统输出提供卓越测试性能,可以对不同类型的UPS系统输出进行测试。一般情况下,将断开市电后测量UPS输出,此时其输出电压频率应该是稳定的,输出波形应为正弦波。
为了准确测试UPS输出,需要模拟各种负载。为了更好地模拟平时的工作状态,我们将回馈式交流电源连接到UPS输出端,以便检测在转变过程中UPS系统是否会对正在工作中的设备产生不好的影响。除此之外,回馈式交流电源作为可编程电源,可以模拟各种电子负载,同时还具有谐波模式,可以模拟在负载出现故障时是否会对UPS输出产生相应影响。
主要优势
1、超高精度:SPAW7000高精度功率分析仪具有相位补偿功能,能以0.01°的分辨率对电流进行相位补偿,以提高功率的测量精度。同时相位补偿功能,可以更加准确的进行高频或低功率因数的功率测量。
2、多功能性:该方案能够测量不同类型的UPS输出,包括正常模式、备用模式和过渡模式等。这有助于全面评估UPS在各种工作情况下的性能。
3、全四象限回馈式电网模拟:采用电力系统模拟技术,通过模拟电网在各种工况下的运行,包括正常工作状态和异常情况,全面评估电力系统的性能、稳定性和安全性。
4、回馈式交流电源:支持预设输出模式、电压、电流、功率,实现对电力系统的精确控制,确保设备按照既定要求运行,提高系统效率、安全性,延长设备寿命,并达到节能减排的目的。
5、数据大容量存储和分析:可对电压、电流、功率等测量数据以及电压、电流显示波形数据进行实时存储,同时还可以实现采样原始数据的保存,便于后期对数据进一步处理分析。
6、人性化的操作界面:具备用户友好的界面和操作方式,图形化的功能模块设计,以便测试人员能够轻松设置和控制测试,高清大显示屏还可将数值、波形、棒图和趋势等多种信息显示在同一个界面中。
- 2024-02-21
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车用氢燃料电池升压DC-DC测试
本帖最后由 吹田电气SUITA 于 2024-2-21 15:41 编辑
氢燃料电池是一种能量生成装置,在燃料氢气用尽之前一直产生能量,而且氢燃料电池的反应物氢气加料时间远远短于动力电池的充电时间,以氢燃料汽车为例,一般充气 5-10 分钟便可续航 1000 公里,与纯电动汽车相比,使用氢燃料电池的电动汽车可以大大缩短动力电池的充电时间,并且还可以大大提高续航里程,当然还有最重要的一点,氢燃料电池的产物是水,是没有污染的,是替代内燃机的新型清洁能源。
车用氢燃料电池升压DC-DC测试是指对汽车使用的氢燃料电池升压装置系统进行转换效率的测试。燃料电池电动汽车的核心就是燃料电池的输出供电。燃料电池将氢氧转变为低压电能, 通过 DC-DC 升压后给动力电池充电同时给电机控制器供电驱动电机运转,在实际量产测试时由于功率密度高(一般为 60-120kw 电堆)、电压高(燃料电池直接输出 200V 左右,DC-DC 升压后达到 600V 左右)、电流高(200A-300A 左右),测试一直是个难题。
吹田电气解决方案
吹田电气 (SUITA) 为车用氢燃料电池升压DC-DC测试提供专业的解决方案,针对目前车氢燃料电池相关测试难题提供精准的mV级电压测量与mA级电流测量的双向可编程直流电源SPSD15150B-30。可以提供1500V、±30A和±15kw,实现电能双向流动、正反方向自动无缝切换,功率密度更高、回馈效率更高,节能降耗,实时监测汽车氢燃料电池的功率、电压、电流等参数,并记录和储存测试数据,同时标配可互换的数字式接口与波形函数发生器,并且仪器内置多种工作模式与测试程序,帮助技术人员高效快速制定解决方案。
方案的主要优势:
完备可编程功能:双向可编程直流电源SPSD15150B-30.标配一任意波形函数发生器,具有完备的可编程功能与精密全面的开发者模式,可以设置序列输出,且最小可控编程时间低至10ms。
丰富的保护功能:双向可编程直流电源SPSD15150B-30.具备OVP、OCP、OPP以及OTP功能,可以限制最大输出电压、最大输出电流、最大输出功率以及工作时的最高温升,避免意外发生。
高性能并机系统:双向可编程直流电源SPSD15150B-30.可以并联组成供电系统,最多支持10台电源并联。电源并联后可以扩大功率,且具有真正的宽范围功能,能够在低电压下自动增大电流,从而使单机满足更广泛的测试要求。
无级变速风冷:双向可编程直流电源SPSD15150B-30.具备无级变速的强迫风冷功能,可以对工作时电源温度进行很好的控制,避免温升过高,且无级变速使得仪器更加安静节能。
智能操作界面:双向可编程直流电源SPSD15150B-30.配备高清触摸显示屏,智能操作界面可以快速配置和测试,无需进行大量的手动检查,操作简单,降低上手成本。
电池模拟功能:双向可编程直流电源SPSD15150B-30.内置电池充放电算法与内阻模式,可以模拟电池使用,并且具备自动检测能力的压降补偿功能。
吹田电气产品可应用于多场景:
汽车电机、电控制器和动力电池测试。
微电网、逆变器测试。
燃料电池测试。
生产、制造类工业控制测试。
通信供电和LED 产品测试。
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光伏逆变器转换效率测试方案
光伏逆变器(PV inverter或solar inverter)是可以将光伏(PV)太阳能板产生的可变直流电压转换为市电频率交流电(AC)的逆变器,可以反馈回商用输电系统,或是供离网的电网使用。光伏逆变器是光伏阵列系统中重要的系统平衡(BOS)之一,可以配合一般交流供电的设备使用。
光伏逆变器的转换率是指逆变器将太阳能面板发出的电转换成符合电网标准电力的效率。在光伏发电系统中,逆变器发挥着将太阳能面板发出的直流电转换成交流电,并将这些交流电输送至电力公司电网的作用,逆变器的转换效率高,供自家使用及出售的电力就可增加。
光伏逆变器都有一定的损耗,为了给客户产生更大的效益,国家标准以及企业标准都给出了一个整机转换效率的限值,这样才能规范逆变器市场并保证客户的最大利益。这个限值的给出并不是盲目的,而是经过精密的计算以及大量的测试而得出的一个数值。对于有变压器的逆变器转换效率不得低于94%,无变压器型逆变器的转换效率不得低于96%。而企业为了赢得市场竞争,必须提高自己产品的转换效率。
吹田电气SPAW7000功率分析仪可搭载SCTX/H系列电流传感器,当测试电流小于50A时,可以直接接入测量,当测试电流大于等于50A时,可接入吹田电气电流传感器,无需额外供电便可以方便地得出光伏测试系统的开路电压Vo、短路电流Is、最大输出功率Pm、最大输出功率下的电压Vpm、最大输出功率下电流Ipm、逆变器转换效率等参数,并可以记录的实时数据进行分析。
将高精度功率分析仪接入到逆变器直流侧与交流侧,从早到晚每隔50ms(每秒采集20次)采集逆变器全功率期间直流侧输入电压、输入电流及交流侧输出电压和输电电流,分别计算各采集时间点(每分钟)输出功率和输出效率,为直观展现逆变器效率,可将不同负载情况下转换效率拟合得到输出效率分布趋势图,同时可根据不同负载率工况的转换效率计算出逆变器平均加权总效率。在需要进行大电流测量时配合上电流传感器能够实现多种电流等级的精确测量。
常见逆变器测试场景
逆变器转换效率测试
定期检测维护
准确定位故障
低压穿越
一次侧电压和电流测量
二次侧电压和电流测量
- 2024-02-06
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电动汽车电池包电压及交流内阻测试解决方案
本帖最后由 吹田电气SUITA 于 2024-2-6 15:47 编辑
新能源汽车产业正迅速迈入快速发展的阶段。随着新能源汽车消费的持续升温,市场上新能源汽车的保有量迅猛攀升,进而引发了新能源汽车后服务市场的增长。与传统燃油车不同,电池、电机、电控这三大系统成为电动汽车最核心的技术系统,直接塑造了产品的最终性能表现,尤其是动力电池。动力电池作为电力和通讯系统中的直流系统,是向外供电的唯一电力来源。其性能的优良直接关系到电力和通讯系统的安全,影响车辆的使用性能和安全性。
什么是电动汽车电池包
电动汽车电池包是由多个电池模块组成的整体结构,通常位于车辆底盘或车辆座椅下方。它提供了电池的物理支撑和保护,同时还包含与车辆其他系统的连接和接口。电池包由模组之外的外包装(箱体、安装件、密封件等),加上电池管理系统(BMS)、高低压线束、热管理组件等组成。
由于电池的制造材料特性、成型/成组技术、温度等多方面因素的影响,动力电池容量会自然衰减。电池容量的减少直接导致续航里程和安全性能的下降,从而影响汽车的残值。此外,电芯质量、电池成组工艺、过度充电、碰撞、剐蹭、涉水等问题,都可能引发动力电池的爆炸起火,造成安全事故。因此,了解动力电池的状态特性都显得尤为重要。
为确保电池包的安全性和品质,以避免可能导致安全事故的发生,在电池包组装前应采用高精度设备系统进行全面质量测试。不仅能够进行安全标准方面的测试,还包括模拟不同环境和场景的多项测试。在多项测试项目中,电池包整体电压和内阻测试是评估电池包安全性能的关键指标之一,已经成为生产过程中不可或缺的环节。不同种类和型号的电池包有各自的测试标准,因此,高质量的测试设备是确保测试准确性和可靠性的重要保障。吹田电气SBT300电池测试仪采用交流四端子法测量电池的电压与交流内阻,具备更高的电压测量精度和交流内阻测量精度,同时拥有更宽的电压量程和交流内阻量程以及更快的测量速度。此外,SBT300电池测试仪还提供比较器功能和丰富的外部接口,为技术人员提供了根据实际应用场景提供合适解决方案的便利。其简单的测试操作方法和准确的测试结果,确保了电池包在使用过程中的安全性,为生产和后期维护提供了可靠的支持。
解决方案的优势
1、交流4端子法:SBT300电池测试仪采用交流4端子法对电池交流内阻进行测量,确保测量时能够不受测试线的配线阻抗影响。
2、比较器功能:交流内阻和电压分别独立的比较功能,可进行Pass/Hi/IN/Lo的判断。判断结果可在画面显示、蜂鸣、外部I/O输出。画面显示能同时看到双方的判断结果。
3、丰富的外部接口:仪器具备模拟输出接口、USB接口、EXT I/O接口以及RS232C/LAN通讯接口,并且支持SCPI通讯协议,便于用户远程控制、数据传输或外接设备等。
4、更快的采集速度:SBT300电池测试仪能够以10ms的响应时间和20ms的采样时间进行高速的精准测量,提升工作效率。
5、校正功能:用于补偿仪器内部电路的偏置电压或者增益漂移等,以提高测试精度。校正分为自动和手动,在自动校正模式下,30分钟自动执行一次校正;手动模式下,可通过EXT I/O、通讯命令手动执行校正。校正期间暂停测量处理,仪器默认自动校正。