Sähköjärjestelmän kehittyessä verkon laajuus jatkaa laajentumistaan, mikä johtaa korkeampiin sähköviestinnän vaatimuksiin. Akut televiestinnän sähköjärjestelmän kriittisenä osana vaikuttavat suoraan tehoviestinnän luotettavuuteen. Kapasiteetin testaus lataus- ja purkaussyklien avulla on olennainen menetelmä akun suorituskyvyn ylläpitämiseksi ja akun käyttöiän pidentämiseksi. Tietoliikennejärjestelmän huoltomääräysten mukaan akut vaativat säännöllistä huoltoa. Kapasiteettitestaus tarjoaa suuremman tarkkuuden verrattuna menetelmiin, kuten liitinjännitteen mittaukseen ja sisäisen resistanssin testaukseen. Äskettäin asennetut akut vaativat täyden kapasiteetin purkaustestin, jota seuraa vuosittainen kapasiteetin purkaustesti. Neljä vuotta käytössä oleville akuille on tehtävä puolivuosittainen kapasiteettitestaus. Jos akku ei saavuta 80 % nimelliskapasiteetistaan kolmen peräkkäisen testin jälkeen, se tulee harkita vaihtamista.
Tällä hetkellä tekniikassa käytetään laajasti kolmea yleistä akun kapasiteetin testausjärjestelmää: valekuorma, DC/AC muunnos ja DC/DC tehostettu jännite.
Kapasiteetin testauslaite koostuu ensisijaisesti suurtaajuisesta DC/DC-akkupakkauksen tehostemoduulista, suurtaajuisesta DC/DC-akkuyksikön vakiovirtalatausmoduulista, kontaktoreista ja diodeista. Järjestelmä toimii kolmessa tilassa: valmiustilassa kelluva lataus, kapasiteetin purkaus ja vakiovirtalataus. Nämä tilat muodostavat täydellisen toimintasyklin kapasiteettitestausta varten.
Valmiustilan kelluva lataustila
Kelluvassa varauksessa NC-kontaktori K1 on kiinni ja NO-kontaktori KM avautuu. Akku on online-tilassa, ja tasasuuntaaja syöttää virtaa sekä akulle että kuormalle. Odottamattoman sähkökatkon sattuessa akkuyksikkö voi syöttää virtaa suoraan kuormaan, mikä varmistaa keskeytymättömän virransyötön.
Kuva 1: Akku valmiustilassa kelluvassa latauksessa
Kapasiteetin purkutila
Kapasiteetin purkauksen aikana NC-kontaktori K1 avautuu ja NO-kontaktorit KM ja KC sulkeutuvat. Korkeataajuinen DC/DC-akkutehostettu piiri toimii. DC/DC-piiri tehostaa akun jännitteeseen, joka on hieman korkeampi kuin tasasuuntaajan jännite, mikä korvaa tasasuuntaajan kuorman syöttämisessä. Purkauksen päätyttyä järjestelmä siirtyy automaattisesti vakiovirtalataukseen, kun vakiovirtalatauspiirimoduuli toimii.
Kuva 2: Akkupakkaus kapasiteetin purkautumistilassa
Vakiovirtalataustila
Kapasiteetin purkamisen jälkeen järjestelmä siirtyy automaattisesti vakiovirtalataukseen. Korkeataajuinen DC/DC-akun vakiovirtalatauspiirimoduuli toimii säätämällä latausvirran automaattisesti asetettuun arvoon, kun käytetään alkuperäistä tasasuuntaajaa vakiovirtalataukseen. Kun akun jännite kasvaa latausprosessin loppua kohti, latausvirta pienenee. Kun virta putoaa laitteen asetetun kynnyksen alapuolelle, järjestelmä lopettaa automaattisesti jatkuvan virran latausprosessin. NC-kontaktori K1 sulkeutuu, pysäyttää suurtaajuisen DC/DC-akun vakiovirtalatauspiirimoduulin ja irrottaa KM:n ja KC:n. Akku palaa sitten kelluvaan valmiustilaan.
Kuva 3: Akku jatkuvassa latauksessa
Edellä kuvataan DC/DC-pohjaisen kapasiteetin testausjärjestelmän toteutusta. Ratkaisu on laajalti käytössä teollisuuden valmistajien keskuudessa. Esimerkiksi DFUN on suunnitellut kattavan verkkokapasiteettien etätestausratkaisun, joka mahdollistaa hajautettujen kohteiden keskitetyn etähallinnan, mikä säästää aikaa, on kätevää ja luotettavaa.
DFUN-kapasiteetin testausratkaisu sisältää kapasiteetin testaustoiminnon lisäksi reaaliaikaisen akun valvonnan ja akun aktivointiominaisuudet, jotka mahdollistavat akkupakkausten etävalvonnan ja ylläpidon ympäri vuorokauden.
