Jak se energetický systém vyvíjí, rozsah sítě se stále rozšiřuje, což vede k vyšším nárokům na energetickou komunikaci. Baterie jako kritická součást telekomunikačního energetického systému mají přímý dopad na spolehlivost energetické komunikace. Provádění testování kapacity pomocí cyklů nabíjení a vybíjení je základní metodou pro udržení výkonu baterie a prodloužení její životnosti. Podle předpisů pro údržbu telekomunikačního napájecího systému vyžadují baterie pravidelnou údržbu. Ve srovnání s metodami, jako je měření svorkového napětí a testování vnitřního odporu, nabízí testování kapacity větší přesnost. Nově instalované baterie vyžadují testování vybití při plné kapacitě, po kterém následuje každoroční testování vybití kapacity. U baterií v provozu po dobu čtyř let je nutné pololetní testování kapacity. Pokud baterie po třech po sobě jdoucích testech nedosáhne 80 % své jmenovité kapacity, měla by být zvážena její výměna.
V současné době jsou ve strojírenství široce používána tři běžná schémata testování kapacity baterie: fiktivní zátěž, konverze DC/AC a schémata zesíleného napětí DC/DC.
Zařízení pro testování kapacity se primárně skládá z modulu zesíleného obvodu vysokofrekvenčního DC/DC bateriového bloku, vysokofrekvenčního DC/DC bateriového modulu konstantním proudem, stykačů a diod. Systém pracuje ve třech stavech: pohotovostní plovoucí nabíjení, vybíjení kapacity a nabíjení konstantním proudem. Tyto stavy tvoří kompletní provozní cyklus pro testování kapacity.
Stav plovoucího nabíjení v pohotovostním režimu
Ve stavu plovoucího nabíjení je rozpínací stykač K1 sepnutý a spínací stykač KM rozepíná. Baterie je online, přičemž usměrňovač dodává energii jak baterii, tak zátěži. V případě neočekávaného výpadku napájení může bateriová sada přímo dodávat energii zátěži a zajistit tak nepřetržité napájení.
Obrázek 1: Baterie v pohotovostním stavu plovoucího nabíjení
Stav vybití kapacity
Během vybíjení kapacity se rozepne stykač NC K1 a sepnou stykače NO KM a KC. Vysokofrekvenční DC/DC zesilovací obvod bateriových zdrojů funguje. Baterie je posílena obvodem DC/DC na napětí mírně vyšší, než je napětí usměrňovače, čímž nahrazuje usměrňovač při napájení zátěže. Po dokončení vybíjení se systém automaticky přepne na nabíjení konstantním proudem, přičemž modul obvodu nabíjení konstantním proudem pracuje.
Obrázek 2: Baterie ve stavu kapacitního vybití
Konstantní aktuální stav nabití
Po vybití kapacity se systém automaticky přepne na nabíjení konstantním proudem. Modul vysokofrekvenčního DC/DC bateriového modulu s konstantním proudem funguje a automaticky upravuje nabíjecí proud na nastavenou hodnotu při použití originálního usměrňovače pro nabíjení konstantním proudem. Jak se napětí baterie ke konci nabíjecího procesu zvyšuje, nabíjecí proud klesá. Když proud klesne pod nastavenou prahovou hodnotu zařízení, systém automaticky ukončí proces nabíjení konstantním proudem. NC stykač K1 se sepne, zastaví modul vysokofrekvenčního DC/DC bateriového modulu konstantního proudu a odpojí KM a KC. Baterie se poté vrátí do pohotovostního stavu plovoucího nabíjení.
Obrázek 3: Baterie ve stavu nabití konstantním proudem
Výše uvedené popisuje implementaci systému testování kapacity založeného na DC/DC. Toto řešení je široce přijímáno průmyslovými výrobci. Společnost DFUN například navrhla komplexní řešení vzdáleného online testování kapacity, které umožňuje centralizované ovládání rozptýlených míst na dálku, což je časově úsporné, pohodlné a spolehlivé.
Řešení DFUN pro testování kapacity , kromě funkce testování kapacity, zahrnuje monitorování baterie v reálném čase a funkce aktivace baterie, což umožňuje vzdálené, nepřetržité monitorování a údržbu bateriových sad.
