パワーシステムが発達するにつれて、グリッドのスケールが拡大し続け、パワーコミュニケーションに対するより高い要求につながります。電池電源システムの重要なコンポーネントとしてのバッテリーは、パワー通信の信頼性に直接影響を与えます。充電および放電サイクルを通じて容量テストを実施することは、バッテリーの性能を維持し、バッテリーの寿命を延ばすための不可欠な方法です。通信電源システムのメンテナンス規制によると、バッテリーは定期的なメンテナンスが必要です。端子電圧測定や内部抵抗テストなどの方法と比較して、容量テストはより高い精度を提供します。新しく設置されたバッテリーには、全容量排出テストが必要であり、その後に年間容量排出テストが行われます。 4年間動作しているバッテリーの場合、半年ごとの容量テストが必要です。 3回連続したテストの後、バッテリーが定格容量の80％を達成できなかった場合、交換用に考慮する必要があります。
現在、3つの一般的なバッテリー容量テストスキームがエンジニアリングに広く適用されています：ダミー負荷、DC/AC変換、およびDC/DCブースト電圧スキーム。
容量テストデバイスは、主に高周波DC/DCバッテリーパックブースト回路モジュール、高周波DC/DCバッテリーパック定数電荷モジュール、コンタクタ、ダイオードで構成されています。システムは、スタンバイフローティングチャージ、容量排出、一定の電流充電の3つの状態で動作します。これらの状態は、容量テストのための完全な動作サイクルを形成します。
スタンバイフローティングチャージ状態
フローティングチャージ状態では、NCコンタクタK1が閉じられ、コンタクタNO KMが開きます。バッテリーはオンラインであり、整流器はバッテリーパックと負荷の両方に電力を供給しています。予期しない停電が発生した場合、バッテリーパックは負荷に直接電力を供給し、途切れない電源を確保できます。
図1：スタンバイフローティングチャージ状態のバッテリーパック
容量排出状態
容量排出中、NCコンタクタK1が開き、NOコンタクタKMとKCが閉じます。高周波DC/DCバッテリーパックブースト回路が機能します。バッテリーは、DC/DC回路によって整流器電圧よりわずかに高い電圧にブーストされるため、整流器を負荷に供給する際に整流器を置き換えます。排出が完了すると、システムは自動的に定電充電に切り替わり、定電充電回路モジュールが動作します。
図2：容量排出状態のバッテリーパック
定電電荷状態の定量状態
容量排出後、システムは自動的に定電充電に切り替わります。高周波DC/DCバッテリーパック定量電荷回路モジュールは動作し、一定の電流充電に元の整流器を使用しながら、充電電流を設定値に自動的に調整します。バッテリー電圧が充電プロセスの終了に向かって増加すると、充電電流が減少します。電流がデバイスの設定しきい値を下回ると、システムは定電圧プロセスを自動的に終了します。 NCコンタクタK1は閉鎖され、高周波DC/DCバッテリーパック定数電荷回路モジュールを停止し、KMとKCを切断します。バッテリーパックは、スタンバイフローティングチャージ状態に戻ります。
図3：定電電荷状態のバッテリーパック
上記は、DC/DCに基づく容量テストシステムの実装について説明しています。このソリューションは、業界メーカーによって広く採用されています。たとえば、DFUNは包括的なリモートオンライン容量テストソリューションを設計し、分散サイトの集中制御をリモートで実現します。これは、時間を節約し、便利で信頼性があります。
容量テスト機能に加えて、DFUN容量テストソリューションには、リアルタイムのバッテリー監視とバッテリーのアクティベーション機能が含まれ、バッテリーパックのリモートの丸い監視とメンテナンスを可能にします。
