עם התפתחות מערכת הכוח, היקף הרשת ממשיך להתרחב, מה שמוביל לדרישות גבוהות יותר לתקשורת חשמל. לסוללות, כמרכיב קריטי במערכת הכוח הטלקום, משפיעות ישירות על האמינות של תקשורת כוח. ביצוע בדיקות קיבולת באמצעות מחזורי מטען ופריקה הוא שיטה חיונית לשמירה על ביצועי הסוללה ולהאריך את חיי הסוללה. על פי תקנות התחזוקה של מערכת החשמל של טלקום, סוללות דורשות תחזוקה שוטפת. בהשוואה לשיטות כמו מדידת מתח סופני ובדיקת התנגדות פנימית, בדיקת קיבולת מציעה דיוק רב יותר. סוללות שהותקנו לאחרונה דורשות בדיקת פריקה בקיבולת מלאה, ואחריהן בדיקת פריקת קיבולת שנתית. עבור סוללות הפועלות במשך ארבע שנים, יש צורך בבדיקת קיבולת חצי שנתיים. אם סוללה לא מצליחה להשיג 80% מהיכולת המדורגת שלה לאחר שלוש בדיקות רצופות, יש לקחת בחשבון אותה להחלפה.
נכון לעכשיו, שלוש תוכניות לבדיקת קיבולת סוללה נפוצות מיושמות באופן נרחב בהנדסה: עומס דמה, המרת DC/AC, ותכניות מתח DC/DC.
מכשיר בדיקת הקיבולת מורכב בעיקר ממודול מעגלים מוגבר של חבילת סוללה DC/DC בתדר גבוה, מודול טעינה זרם קבוע, מגעים ודיודות. המערכת פועלת בשלוש מדינות: מטען צף המתנה, פריקת קיבולת ומטען זרם קבוע. מדינות אלה מהוות מחזור תפעולי מלא לבדיקת קיבולת.
מצב מטען צף המתנה
במצב המטען הצף, הקשר של ה- NC K1 סגור, ו- No Contactor KM נפתח. הסוללה מקוונת, כאשר המיישר מספק חשמל גם לחבילת הסוללה וגם לעומס. במקרה של הפסקת חשמל בלתי צפויה, חבילת הסוללות יכולה לספק כוח ישירות לעומס, ולהבטיח ספק כוח ללא הפרעה.
איור 1: חבילת סוללה במצב טעינה צפה המתנה
מצב שחרור קיבולת
במהלך פריקת הקיבולת נפתח הקשר של ה- NC K1, וה- No Contacters KM ו- KC קרובים. מעגל החבילה של סוללות DC/DC בתדר גבוה מעגל מעגל. הסוללה מוגברת על ידי מעגל DC/DC למתח מעט גבוה יותר ממתח המיישר, ובכך מחליף את המיישר באספקת הספק לעומס. עם השלמת הפריקה, המערכת עוברת אוטומטית לטעינה של זרם קבוע, כאשר מודול מעגל הטעינה הנוכחי הקבוע עובד.
איור 2: חבילת סוללות במצב פריקת קיבולת
מצב חיוב נוכחי קבוע
לאחר פריקת הקיבולת המערכת עוברת אוטומטית לטעינה של זרם קבוע. מודול מעגל הטעינה של זרם זרם קבוע של DC/DC בתדר גבוה מתאים אוטומטית את זרם הטעינה לערך הגדרת תוך שימוש במיישר המקורי לטעינה של זרם קבוע. ככל שמתח הסוללה גדל לקראת סוף תהליך הטעינה, זרם הטעינה יורד. כאשר הזרם יורד מתחת לסף ההגדרה של המכשיר, המערכת מסיימת אוטומטית את תהליך הטעינה הנוכחי הקבוע. מגע K1 של NC NC נסגר, עוצר את מודול מעגל הטעינה הנוכחי של DC/DC בתדר גבוה ומנתק את KM ו- KC. לאחר מכן חבילת הסוללה חוזרת למצב הטעינה הצף המתנה.
איור 3: חבילת סוללה במצב טעינה זרם קבוע
האמור לעיל מתאר את יישום מערכת בדיקת קיבולת המבוססת על DC/DC. הפיתרון מאומץ באופן נרחב על ידי יצרני התעשייה. לדוגמה, DFUN עיצבה פיתרון מקיף של בדיקת קיבולת מקוונת מקוונת, והשיג שליטה ריכוזית באתרים מפוזרים מרחוק, שהוא חוסך זמן, נוח ואמין.
פתרון בדיקת קיבולת DFUN , בנוסף לפונקציית בדיקת הקיבולת, כולל תכונות ניטור סוללות בזמן אמת ותכונות הפעלת סוללות, המאפשרת ניטור מרחוק, מסביב לשעון ותחזוקה של חבילות סוללה.
