双方向直流電源を用いた大容量バッテリーの充電／放電試験

2020.04.27

双方向直流電源装置を用いた大容量バッテリーの充電／放電試験

バッテリーは現在、電気自動車や蓄電システムなどに幅広く利用されています。当社では大容量のバッテリー充放電試験の分野において、EA-ElecktroAutomatik社の双方向直流電源を用いて、テストエンジニアがテスト効率を簡素化し、より高い費用対効果を得られるような新しい提案を行っています。

従来のアプローチ

下図（図１）は従来のバッテリーテスト手法で、電源と（電子）負荷を使用して充電、放電をスイッチで切り替えてテストを行っていました。しかし、この方法では充電⇔放電を切り替える際の切り替え時間が必要で、それにより測定結果が不正確になる可能性があります。

図1：バッテリー充電／放電試験の一般的なテスト構成

そのため、多くのバッテリーテスト製品のメーカーは切り替え時間を減少させるために最新のバイポーラ技術を使用します。しかし、多くの場合はバッテリーテスト分野に必要な電力密度、電力レンジ、電力回生を満たすまでには至っていません。

180kW
120 x 94 x 94 cm
Max. Voltage: 800V
Density: 5.89 cm3/W

60kW
190 x 100 x 50 cm
120kW
190 x 100 x 100 cm
Max. Voltage: 1000V
Density: 15.83 cm3/W

表1：市場におけるバッテリーテスターの一般的なスペック

そこで、この分野における要求課題を満たすために、EA-ElektroAutomatik社の双方向直流電源PSBシリーズをご提案します。

PSB9000/PSB10000シリーズの特長

1台に電源の機能と電子負荷の機能を内蔵した双方向動作
4Uシャーシで最大30kW、3Uシャーシで最大15kW（AC400V入力の場合）
1台で高電圧に対応：最大2000V
1台で大電流に対応：最大1000A
シンクモードにおける高い回生効率：最大95%
高いダイナミックレスポンスタイム
様々な任意波形に対応した内蔵ファンクションジェネレータ
オートモーティブのテストスタンダードLV 123に対応

バッテリーテストをシンプルに

電源と負荷を組み合わせる代わりに、EA-ElekroAutomatikのPSBシリーズはソースとシンクの機能を1シャーシでご提供します。

図2：PSB9000 3Uシリーズを用いた充電／放電のフロー図

高電力密度、高回生効率

※PSB9000シリーズの場合
15kW（ソース、シンク両方）
サイズ: 48.3 x 13.3 x 67cm

最大電圧：1500V
（電力密度：2.87㎤/W）
42Uラックシステムで最大150kW *

* 1ラックの最大容量。
複数ラックで接続すればさらに容量増設可能

回生効率～ 95% （Typical値)