Etter hvert som kraftsystemet utvikler seg, fortsetter skalaen til nettet å utvide seg, noe som fører til høyere krav til kraftkommunikasjon. Batterier, som en kritisk komponent i telekommunikasjonskraftsystemet, har en direkte innvirkning på påliteligheten til strømkommunikasjon. Gjennomføring av kapasitetstesting gjennom lade- og utladingssykluser er en viktig metode for å opprettholde batteriytelsen og forlenge batteriets levetid. I henhold til vedlikeholdsforskriften for telekraftsystem krever batterier regelmessig vedlikehold. Sammenlignet med metoder som terminalspenningsmåling og intern motstandstesting, gir kapasitetstesting større nøyaktighet. Nyinstallerte batterier krever utladingstesting med full kapasitet, etterfulgt av årlig utladingstesting av kapasitet. For batterier i drift i fire år er det nødvendig med en halvårlig kapasitetstesting. Hvis et batteri ikke klarer å oppnå 80 % av den nominelle kapasiteten etter tre påfølgende tester, bør det vurderes for utskifting.
For tiden brukes tre vanlige batterikapasitetstestskjemaer i stor utstrekning innen ingeniørfag: dummy belastning, DC/AC-konvertering og DC/DC-forsterkede spenningsordninger.
Kapasitetstesteenheten består primært av en høyfrekvent DC/DC batteripakke forsterket kretsmodul, en høyfrekvent DC/DC batteripakke konstantstrøm lademodul, kontaktorer og dioder. Systemet fungerer i tre tilstander: standby flytende ladning, kapasitetsutladning og konstant strømlading. Disse tilstandene utgjør en komplett operasjonssyklus for kapasitetstesting.
Standby flytende ladetilstand
I flytende ladningstilstand er NC-kontaktoren K1 lukket, og NO-kontaktoren KM åpnes. Batteriet er online, med likeretteren som leverer strøm til både batteripakken og lasten. I tilfelle et uventet strømbrudd kan batteripakken direkte levere strøm til lasten, og sikre uavbrutt strømforsyning.
Figur 1: Batteripakke i standby flytende ladetilstand
Kapasitet Utladningstilstand
Under kapasitetsutlading åpner NC-kontaktoren K1, og NO-kontaktorene KM og KC lukkes. Den høyfrekvente DC/DC-batteripakkens forsterkede krets fungerer. Batteriet forsterkes av DC/DC-kretsen til en spenning som er litt høyere enn likeretterspenningen, og erstatter dermed likeretteren ved å levere strøm til lasten. Når utladingen er fullført, bytter systemet automatisk til konstantstrømlading, mens konstantstrømladekretsmodulen fungerer.
Figur 2: Batteripakke i kapasitetsutladningstilstand
Konstant gjeldende ladetilstand
Etter kapasitetsutlading går systemet automatisk over til konstantstrømlading. Den høyfrekvente DC/DC-batteripakkens konstantstrømladekretsmodul fungerer, og justerer automatisk ladestrømmen til den innstilte verdien mens du bruker den originale likeretteren for konstantstrømlading. Når batterispenningen øker mot slutten av ladeprosessen, synker ladestrømmen. Når strømmen faller under enhetens innstilte terskel, avslutter systemet automatisk ladeprosessen med konstant strøm. NC-kontaktoren K1 lukkes, stopper den høyfrekvente DC/DC-batteripakkens konstantstrøm ladekretsmodul, og kobler fra KM og KC. Batteripakken går deretter tilbake til standby-flytende ladetilstand.
Figur 3: Batteripakken i konstant strøm ladetilstand
Ovenstående beskriver implementeringen av et kapasitetstestingssystem basert på DC/DC. Løsningen er mye brukt av industriprodusenter. For eksempel har DFUN utviklet en omfattende ekstern nettbasert kapasitetstestløsning, som oppnår sentralisert kontroll av spredte nettsteder eksternt, noe som er tidsbesparende, praktisk og pålitelig.
DFUNs kapasitetstestløsning inkluderer, i tillegg til kapasitetstestingsfunksjonen, sanntids batteriovervåking og batteriaktiveringsfunksjoner, som muliggjør ekstern overvåking døgnet rundt og vedlikehold av batteripakker.
