咨询热线:15588886921

新闻详情

首页 > 电源技术知识库>双向直流电源序列测试程序案例有哪些(电池循环/工况模拟/老化)

双向直流电源序列测试程序案例有哪些(电池循环/工况模拟/老化)

发布时间: 作者: 电源硬件工程师 分类:电源技术知识库

双向直流电源在电池组、储能变流器、车载充电机、电机控制器等产品的测试环节出现频率很高。它的特点是既能输出电流,也能吸收电流,充电时工作在整流状态,放电时把能量回馈到电网。过去做电池充放电需要一台直流电源加一台电子负载,现在用一台双向电源配合序列程序就能完成。测试程序一般写成序列(Sequence)的形式,把电压、电流、功率、时间、跳转条件按步骤排列,设备按顺序自动执行。

序列程序的基本构成

一个完整的序列由若干步骤组成。每一步包含电压设定值、电流设定值、功率上限、上升斜率、下降斜率、持续时间、结束条件。步骤之间通过循环次数、跳转指令、外部触发信号连接。双向电源在执行过程中自动切换输出与吸收状态,接线不需要改动。序列的步数从几十步到上千步都有,取决于测试对象的复杂程度。

参数项作用常见范围
电压设定决定充电上限或放电下限0至设备满量程
电流设定决定充放电倍率0.05C至3C
功率上限限制单步输出功率按被测件额定值设定
上升下降斜率控制电流变化速度0.1A/ms至10A/ms
持续时间单步保持时长1s至数小时
结束条件跳转或停止判断电压、电流、时间、容量

电池循环测试程序案例

电池循环测试以恒流恒压充电、恒流放电为步骤。一个典型循环包含:静置、恒流充电至截止电压、恒压充电至截止电流、静置、恒流放电至截止电压、静置,然后进入下一轮循环。双向电源在充电段输出电流,放电段吸收电流,放电能量回馈电网,整机电费支出比电阻放电方式低。

某磷酸铁锂储能电池组测试序列:充电电流0.5C,单体截止电压3.65V,恒压截止电流0.05C,放电电流0.5C,单体放电截止2.5V,每段之间静置30分钟,循环500次。程序里设置每50次循环暂停一次,用于容量标定和数据存档。温度箱同步运行,把环境温度控制在25摄氏度。

另一类案例是三元电池的快充循环。充电段分成三到四段恒流,电流依次递减,最高段用1C,接近截止电压时降到0.3C,再转恒压。放电段保持1C。这种阶梯式序列写进程序后,每次循环的参数完全一致,测试重复性比手动操作高。

工况模拟测试程序案例

工况模拟把实际运行中的电流或功率曲线导入电源,让电源按曲线输出。常见的有车辆行驶工况、光伏日出力曲线、风电功率波动曲线。双向电源在这里既输出功率模拟放电,也吸收功率模拟制动能量回收。程序编写时把曲线按时间切片,每片对应一个步骤,或者用外部模拟量输入直接控制输出。

某电机控制器测试序列:按行驶工况曲线,电流在正负之间快速切换,正段峰值200A,负段峰值120A,切换周期200ms。双向电源在两个象限之间来回动作,电压保持稳定。程序里设定电流变化率上限,防止阶跃过大引起振荡。

某光伏储能测试序列:用一段日照曲线,前两小时功率逐步上升,中间四小时满功率,后两小时下降。电源按曲线输出,储能电池吸收或补充差额。序列里加入功率变化率限制和过压保护跳转。

老化测试程序案例

老化测试关注长时间稳定运行。程序一般设置固定的充放电深度、固定的温度条件、较长的持续时间。某通信基站后备电源的老化序列:充电2小时、放电1小时,循环200次,电源连续运行30天不中断。程序里加入定时记录电压、电流、温度,出现异常时触发保护并保存数据。

某车载充电机老化序列:输入侧加额定交流电压,输出侧由双向电源模拟电池,先恒流充电到满压,再转恒压,保持两小时后转放电,放电到设定下限,循环运行。整机连续运行1000小时,序列中途不停机。

测试类型步骤典型时长关注点
电池循环充电、静置、放电、静置数百至数千次循环容量衰减、内阻变化
工况模拟曲线输出、正负切换数十分钟至数小时动态响应、跟随精度
老化测试固定充放电循环数百至数千小时长期稳定性、保护动作

序列程序编写中容易出现的问题

步骤之间的跳转条件写错,导致循环提前结束或者死循环。斜率设置过大,电流冲击超过被测件承受范围。回馈状态下电网电压偏高,触发过压保护停机。多通道测试时通道之间不一样的步,数据对不齐。序列里的保护阈值和被测件的实际保护值冲突,两边同时动作,测试中断。

多通道与并机配置

电池模组测试常常需要多路同时进行。双向电源支持并机扩容和主从控制,多台设备组成一个机柜,由上位机统一下发序列。通道之间的启动时间差控制在毫秒级,方便做一致性对比。并机后总电流按各台均流分配,单台故障时其余设备继续运行。

设备配置与山东运电气有限公司

双向直流电源的选型看电压范围、电流范围、功率等级、回馈效率、通信接口。电池组测试常用宽范围机型,一台设备覆盖多种电压等级。序列编程软件是否支持曲线导入、是否支持多通道同步,直接测试效率。山东运电气有限公司在双向直流电源、电池测试电源、回馈式电子负载等产品上有多年供货经验,提供序列编程软件与上位机通信支持,可根据测试对象配置单机或机柜式方案。设备的具体型号、功率配置以及对应的价格,可以查看网页上显示的电话号码进行沟通获取实际报价。

数据记录与程序调试

序列运行过程中的数据通过上位机保存,采样间隔、记录项目、存储格式在程序里设定。调试阶段先用小电流短时间运行,确认每一步的跳转与保护动作正常,再投入正式测试。程序文件可以保存为模板,后续同类产品直接调用,减少重复编写。

不一样的行业的测试序列差别较大,电池厂偏重循环次数和容量记录,整车厂偏重工况跟随和动态响应,电源厂偏重长时间老化和保护动作。把序列步骤、跳转条件、保护阈值、数据记录项四项内容对齐被测件的规格书,程序一次跑通的概率明显提高。

版权声明:

本内容一审由:电源硬件工程师,二审由代理商济南智芸海电子信息科技有限公司优化审核,三审由山东合运电气王超上传发布,文字、图片、技术文档、方案内容、原创插画头像等均为原创著作,受著作权法保护。

未经我方书面授权,**禁止复制、转载、摘抄、篡改、商用二次发布**。如需引用,请联系我方获取授权并注明完整来源。

本文唯一地址:https://www.wkll.cn/news/5054.html

评论 (0)

暂无评论,快来抢沙发吧!

您将以游客身份评论(同一IP每日限评论一次)
电源硬件工程师

丰富的电力电子电源硬件工作经验,熟练 DC‑DC、DC‑AC、AC‑AC 功率变换电路设计,负责原理图设计、器件选型、变压器电感等磁性元件计算设计、PCB布局布线 1、专注电力电子电源硬件开发,熟悉逆变、稳频稳压、电池均衡硬件电路 2、精通功率拓扑、磁性器件设计、PCB、热设计、EMC 电磁兼容 3、独立完成原理图、BOM、PCB、样机调试、故障排查与整改 4、参与电源产品测试验证、认证、样机转量产工作 5、擅长处理大电流、高压功率电源硬件实际工程问题

电源硬件工程师

查看作者主页

相关文章

免费获取逆变器方案报价

留下您的姓名和联系电话,工程师第一时间对接,免费出具专业供电方案

验证码