Man mano che il sistema energetico si sviluppa, la scala della rete continua ad espandersi, portando a maggiori richieste di comunicazioni energetiche. Le batterie, in quanto componente critico del sistema energetico delle telecomunicazioni, hanno un impatto diretto sull'affidabilità della comunicazione elettrica. L'esecuzione di test di capacità attraverso cicli di carica e scarica è un metodo essenziale per mantenere le prestazioni della batteria e prolungarne la durata. Secondo le norme di manutenzione del sistema di alimentazione delle telecomunicazioni, le batterie richiedono una manutenzione regolare. Rispetto a metodi quali la misurazione della tensione sui terminali e il test della resistenza interna, il test della capacità offre una maggiore precisione. Le batterie appena installate richiedono un test di scarica della capacità completa, seguito da un test di scarica della capacità annuale. Per le batterie in funzione per quattro anni è necessario un test di capacità semestrale. Se una batteria non riesce a raggiungere l'80% della sua capacità nominale dopo tre test consecutivi, dovrebbe essere presa in considerazione la sostituzione.
Attualmente, tre schemi comuni di test della capacità della batteria sono ampiamente applicati in ingegneria: carico fittizio, conversione CC/CA e schemi di tensione potenziata CC/CC.
Il dispositivo di test della capacità è costituito principalmente da un modulo di circuito potenziato del pacco batteria CC/CC ad alta frequenza, un modulo di carica a corrente costante del pacco batteria CC/CC ad alta frequenza, contattori e diodi. Il sistema funziona in tre stati: carica fluttuante in standby, scarica della capacità e carica a corrente costante. Questi stati formano un ciclo operativo completo per il test di capacità.
Stato addebito variabile in standby
Nello stato di carica variabile, il contattore NC K1 è chiuso e il contattore NA KM si apre. La batteria è online, con il raddrizzatore che fornisce alimentazione sia al pacco batteria che al carico. In caso di interruzione improvvisa della corrente, il pacco batteria può fornire energia direttamente al carico, garantendo un'alimentazione ininterrotta.
Figura 1: Batteria in stato di carica fluttuante in standby
Stato di scarico della capacità
Durante la scarica di capacità, il contattore NC K1 si apre e i contattori NA KM e KC si chiudono. Il circuito potenziato del pacco batteria CC/CC ad alta frequenza funziona. La batteria viene potenziata dal circuito CC/CC ad una tensione leggermente superiore alla tensione del raddrizzatore, sostituendo così il raddrizzatore nell'alimentazione del carico. Al termine della scarica, il sistema passa automaticamente alla carica a corrente costante, con il modulo del circuito di carica a corrente costante in funzione.
Figura 2: pacco batteria in stato di capacità scarica
Stato di carica a corrente costante
Dopo lo scaricamento della capacità, il sistema passa automaticamente alla carica a corrente costante. Il modulo del circuito di carica a corrente costante del pacco batteria CC/CC ad alta frequenza funziona, regolando automaticamente la corrente di carica sul valore impostato mentre si utilizza il raddrizzatore originale per la carica a corrente costante. Quando la tensione della batteria aumenta verso la fine del processo di carica, la corrente di carica diminuisce. Quando la corrente scende al di sotto della soglia impostata dal dispositivo, il sistema termina automaticamente il processo di carica a corrente costante. Il contattore NC K1 si chiude, arrestando il modulo del circuito di carica a corrente costante del pacco batteria CC/CC ad alta frequenza e scollegando KM e KC. La batteria ritorna quindi allo stato di carica fluttuante di standby.
Figura 3: pacco batteria in stato di carica a corrente costante
Quanto sopra descrive l'implementazione di un sistema di test di capacità basato su DC/DC. La soluzione è ampiamente adottata dai produttori del settore. Ad esempio, DFUN ha progettato una soluzione completa di test di capacità online da remoto, ottenendo il controllo centralizzato dei siti dispersi da remoto, il che fa risparmiare tempo, è conveniente e affidabile.
La soluzione di test della capacità DFUN , oltre alla funzione di test della capacità, include funzionalità di monitoraggio e attivazione della batteria in tempo reale, consentendo il monitoraggio e la manutenzione 24 ore su 24 dei pacchi batteria.
