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Gli alimentatori in CC bidirezionali programmabili Chroma 62000D assolvono alla duplice funzione di alimentatori e di carichi rigenerativi. Questi alimentatori a due quadranti consentono di rimandare in rete l’energia proveniente dal DUT, per cui sono l’ideale per testare i sistemi di energia rinnovabili come quelli fotovoltaici, accumulatori e invertitori per veicoli elettrici, nonché una vasta gamma di sistemi di condizionamento bidirezionali (PCS). Sono utilizzabili anche come simulatori di batteria. Il 62000D e’ particolarmente adatto per i test dei componenti di potenza sui veicoli elettrici e sui caricabatterie di bordo bidirezionali (BOBC), convertitori CC bidirezionali e driver per motori CC-CA; è in grado di effettuare test di conversione dell’energia delle batterie Li-ion in entrambe le direzioni di carica e scarica.

Il 62000D ha funzionalità esclusive : i classici alimentatori in CC hanno bisogno di diodi di protezione per contenere le EMF durante i test dei motori, per non danneggiare la sorgente. Gli alimentatori in CC bidirezionali 62000D, invece, sono in grado di azionare un motore e anche rigenerare efficacemente nella rete , evitando la necessità dell’uso dei diodi; allo stesso tempo, riducono l’ingombro, gli sprechi di energia e semplificano la configurazione. Inoltre l’elevata larghezza di banda di uscita del 62000D assicura un tempo di risposta ai transitori minore di 1,5 ms (da -90% a +90%).

Gli alimentatori in CC bidirezionali 62000D includono 9 diversi modelli con densità di potenza al top del settore a 18 kW in 3U di spazio rack verticale. I modelli vanno da 6 kW a 18 kW, con valori di corrente in uscita fino a ±540 A e tensione nominale fino a 1800 VCC. La funzione master/slave consente di collegare in parallelo fino a 10 unità, per un valore massimo di 180 kW, con semplicità e in totale sicurezza.

La serie 62000D include 100 impostazioni utente programmabili tramite la modalità Lista. I tempi di risposta veloce rendono questa serie perfetta per molte tipologie di test, inclusi gli standard LV123 ed LV148 richiesti per i componenti dei veicoli alimentati con nuove fonti di energia. Quando le unità vengono utilizzate in combinazione con il Chroma SoftPanel, i test possono essere condotti facilmente, utilizzando il mouse.

Gli alimentatori della famiglia 62000D sono utilizzabili ovunque nel mondo grazie alla vasta scelta di tensioni di ingresso (da 200 a 480 Vca) e all’ “active power factor correction “(PFC) in ingresso che riduce il consumo di corrente , semplifica la configurazione del sistema di alimentazione e contiene le variazioni della temperatura ambiente durante i test ad alta potenza. Le opzioni di controllo includono USB, LAN, CANbus, GPIB digitali e anche interfacce APG analogiche.

Le fonti di energia rinnovabili, ad esempio il fotovoltaico, veicoli elettrici, celle a combustibile e batterie, prevalgono sempre più sul mercato e prendono il posto delle fonti di energia tradizionali (carbone, petrolio ecc.). Da questo ne consegue un crescente fabbisogno di elettricità che finirà per velocizzare la commercializzazione dello stoccaggio dell’energia distribuita nelle microgrid. La natura bidirezionale dei dispositivi di conversione di potenza impone alle applicazioni a batteria di ottenere un’elevata efficienza di conversione dall'alta tensione e una sempre maggiore densità di potenza; tutto questo rende necessari dei dispositivi di test (alimentatori bidirezionali) che simulino una batteria.

L’alimentatore rigenerativo 62000D di Chroma si caratterizza per un design con funzionamento a due quadranti per la tensione positiva/corrente positiva e tensione positiva/corrente negativa che consente un’uscita sia come alimentatore in CC sia un funzionamento come carico in CC rigenerativo. L’energia assorbita ritorna in rete con un'efficienza di conversione fino al 93% e l’alimentatore può funzionare in modalità di tensione costante, corrente costante e potenza costante. Rispetto alle soluzioni tradizionali come carico e alimentatore separati, l’alimentatore in CC bidirezionale 62000D due-in-uno è una soluzione compatta , riduce gli sprechi di energia e la dissipazione del calore ed è più facile da collegare e configurare.

Sulle vetture elettriche, oggi sempre più diffuse, i caricabatterie di bordo sono controllati mediante uno scambio di energia con la tecnologia V2G (Vehicle to Grid), V2L (Vehicle to Load) e V2H (Vehicle to Home). Le modalità di carica rigenerativa dei modelli 62000D includono corrente continua (CC), tensione continua (CV) e potenza continua (CP) e simulano l'attività di ricarica della batteria durante lo sviluppo e il test del veicolo. Mentre i metodi tradizionali richiedevano un’apparecchiatura per l’alimentazione in CC e un’altra apparecchiatura per la scarica CC rigenerativa, un singolo Chroma 62000D oggi può effettuare sia i test di carica che di scarica.

▲ Configurazione di test per caricabatteria di bordo bidirezionale

Un sistema di condizionamento della potenza (PCS) serve a realizzare una conversione bidirezionale di energia tra il sistema della batteria e la rete AC . Negli ultimi anni la tendenza e’ stata di avere tensioni dei dispositivi di storage sempre piu’ alte fino a raggiungere i 1500 V e configurazioni di test sempre piu’ complesse con sequenze di carica e scarica, controllo della potenza attiva, regolazione reattiva della potenza e interruttore di disconnessione dalla rete. Un problema tipico per gli utenti è la preparazione di un reale sistema di test ad alta tensione per testare le prestazioni della transizione di carica/scarica (con un tempo di transizione inferiore ai 100 ms) della UUT. Diventa per questo molto difficile se non impossibile eseguire questi test di verifica usando vere batterie e passare alla fase di produzione garantendo riproducibilità, controllabilità e sicurezza. Il modello 62180D-1800 (1800 V/40 A/18 kW) ad alta tensione può essere collegato in parallelo per raggiungere 540 kW/1800 V/1200 A, sostituendo così la simulazione della batteria reale con una carica di potenza rigenerativa o di alimentazione per eseguire la transizione di carica/scarica con un interruttore in modo ‘seamless’.

 

Il Chroma 62000D consente la conversione di corrente senza interruzione tra i due quadranti di alimentazione e scarica senza modificare le caratteristiche in uscita e senza causare danni. Per utilizzarlo in molti test bidirezionali di carica/scarica della batteria in CC-CA e CC-CC , il passaggio carica/scarica deve essere estremamente rapido. Per aumentare la risposta ai transitori, l’alimentatore in CC bidirezionale 62000D ha un tempo di risposta al transiente ad alta velocità minore di 1,5 ms (da -90% a +90%) e assicura un’uscita di tensione stabile.

▲ Simulazione di condizioni di vita reale

Per testare efficacemente l’accelerazione e la frenata del driver del motore in condizioni reali di guida, sara’ necessario uno ‘scambio’ di energia tra la batteria e i componenti di potenza del driver. La velocissima risposta ai transitori nei due quadranti del 62000D può simulare la batteria ed eseguire la conversione in base alle effettive necessità del motore, offrendo una tensione stabile e simulando la ricarica della batteria durante la frenata ( regenerative braking).

▲ Applicazione di test del driver motore – Sistema di avvio-arresto

Gli alimentatori in CC bidirezionali 62000D sono in grado replicare il funzionamento in tensione di una batteria . Per questo motivo, abbinati ad un software, gli 62000D diventano simulatori di batteria in grado di simulare il funzionamento a diverse capacità (SOC) o di importare specifiche curve caratteristiche V-I di una batteria. Il 62000D e’ in grado di simulare batterie con diverse capacità o diverse caratteristiche tensione-corrente. Il 62000D è adatto per testare vari prodotti, ad esempio BOBC, PCS, ESS o driver motori.

Assieme all’importanza data alla efficienza energetica globale e alla riduzione delle emissioni di carbonio, l’industria automotive ha stabilito degli standard di sviluppo tecnico che definiscono i test per una varietà di nuovi veicoli elettrici. Le linee guida LV123 specificano le caratteristiche elettriche dei veicoli e la sicurezza dei componenti ad alta tensione, mentre lo standard LV148 riguarda i test per i componenti elettrici ed elettronici nei veicoli a motore con sistemi elettrici a 48 V. Il Chroma 62000D ha una pendenza di risposta dinamica CV ad alta velocità controllabile fino a 180 V/ms e applicabile ai test delle caratteristiche elettriche di molte linee guida sui veicoli. Quando il 62000D viene utilizzato in combinazione con il Chroma SoftPanel, i test possono essere condotti facilmente, alla pressione di un pulsante.

Model 62180D-1800 has a built-in EN50530 and Sandia's SAS model that allow user easily program different solar cell I-V characteristic outputs via manual or remote SCPI control. The graphical user interface SAS SoftPanel includes static&dynamic MPPT test、shadowed I-V curve simulation、real world weather simulation and auto run function of static&dynamic MPPT test with generate reports after finished, it is idea for PV inverter design as well as for verification testing.When high power solar array simulation is required, it is common to connect two or more power modules in parallel. The 62180D-1800 with a current range up to 40A and a voltage range up to 1800V offers a high power density envelope maximum of 18kW in a 3U package. It can easily parallel up to 30 units in a Master/Slave configuration to provide 540kW/1800V/1200A for commercial string PV inverter (15kW~500kW) testing.

Gli alimentatori in CC bidirezionali Chroma 62000D hanno una funzione per la rigenerazione dell’energia verso la rete AC. Il design con protezione interna consente di identificare anomalie di frequenza e tensione in ingresso. In caso di anomalie, il 62000D disattiva automaticamente l’uscita per proteggere la rete AC. Il 62000D è configurato con i circuiti di protezione dei guasti CA e la protezione da sovratensione (OVP), protezione da sovracorrente (OCP), protezione da sovrapotenza (OPP), protezione da sovratemperatura (OTP) e protezione in caso di guasti della ventola. La protezione dai guasti CA include OVP, la protezione da sottotensione, squilibri, errori di frequenza e OCP.

  

Gli alimentatori in CC bidirezionali 62000D di Chroma includono quattro gamme di funzionamento automatico. Il 62180D-600 ha un’uscita di 18 kW/600 V/120 A e funziona in modo flessibile in varie combinazioni, come mostra la figura seguente. A confronto con le tre gamme di uscita dei competitor, il 62000D è in grado di erogare una corrente nettamente maggiore a bassa tensione. In questo modo si amplia ancora di più la copertura dei DTU a bassa tensione/alta corrente e alta tensione/bassa corrente che possono essere testati rispetto ad altri alimentatori in CC. Utilizzato in un sistema ATE standard o su un banco da laboratorio un solo 62000D può sostituire svariati alimentatori in CC per un risparmio significativo di spazio e costi.

Durante i test di componenti di conversione 10 kW~180 kW ad alta potenza (ad es. PCS, ESS, caricatori, inverter), gli utenti devono tenere conto dello spazio ridotto, il peso leggero, il tasso di utilizzo, il montaggio e lo smontaggio flessibile per l’utilizzo di vari sistemi di potenza e l’influenza del reparto R&D durante le operazioni di manutenzione e i guasti di sistema. La serie 62000D possiede una modalità di controllo master/slave intelligente che può collegare da 2 a 10 dispositivi, per un funzionamento in parallelo/serie semplice e veloce utilizzabile da R&D, QC e nelle linee di produzione. In questa modalità, il master scala i valori e scarica i dati sulle unità slave per cui la programmazione è facile proprio come se si utilizzasse una singola unità e la condivisione della corrente digitale è estremamente stabile e priva di interferenze.

Funzionamento parallelo master/slave fino a 180 kW (*chiamare per informazioni sulla disponibilità) ▲  

Chroma provides high power system solution from 54kW-540kW/1800V/1200A system integration services, this power system has multiple safety protections (AC Breaker circuit breaker includes overcurrent protection, leakage current detection protection, emergency stop button device, input AC over Voltage, under voltage, OFP, UFP, system over temperature, fan failure, etc.) is suitable for long-term testing and use in R&D and production lines.

 

L’alimentatore in CC bidirezionale Chroma 62000D è provvisto di PFC >0,97 attivo per contenere il consumo di energia e assicurare un’elevata efficienza di conversione. In più, la serie 62000D vanta un campo di ingresso di potenza CA universale con input trifase da 200 Vca a 220 Vca e da 380 Vca e 480 Vca. L’utente può acquistare un singolo dispositivo senza bisogno di configurarlo per altre aree.

Il Chroma 62000D supporta diverse interfacce remote e consente di controllare il PC tramite le interfacce standard USB e LAN oppure una GPIB opzionale. L’interfaccia CAN opzionale, molto utilizzata in ambito automotive, è conforme agli identificativi CAN2.0 A a 11 bit e CAN2.0 B a 29 bit e ha un tempo di ciclo V/I/P fino a 10 ms.

Il Chroma 62000D ha un’interfaccia di controllo uomo-macchina con un touch-screen intuitivo e facile da usare. L’apparecchiatura ha una logica di utilizzo molto simile a quella di un telefono cellulare, con un’interfaccia pratica e intelligente: utilizzando le icone sul touch-screen, l’utente può eseguire misurazioni e impostazioni di tensione/corrente, impostare controlli di sequenze programmate, visualizzare in anteprima le forme d’onda delle uscite ecc.

 

 

The 62000D series can be operated from the front panel controls or from available SoftPanel. This user friendly software includes all functions of the 62000D series and is easy to understand and operate. The 62000D can be controlled via GPIB, USB and Ethernet interfaces for remote control and automated testing applications.

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