Z razvojem elektroenergetskega sistema se obseg omrežja še naprej širi, kar vodi do večjih zahtev po energetski komunikaciji. Baterije kot kritična komponenta telekomunikacijskega elektroenergetskega sistema neposredno vplivajo na zanesljivost napajalne komunikacije. Izvajanje testiranja zmogljivosti s cikli polnjenja in praznjenja je bistvena metoda za ohranjanje učinkovitosti baterije in podaljšanje njene življenjske dobe. V skladu s predpisi o vzdrževanju telekomunikacijskega elektroenergetskega sistema je potrebno baterije redno vzdrževati. V primerjavi z metodami, kot sta merjenje napetosti na priključkih in testiranje notranjega upora, ponuja testiranje zmogljivosti večjo natančnost. Novo nameščene baterije zahtevajo testiranje praznjenja polne zmogljivosti, ki mu sledi letno testiranje praznjenja zmogljivosti. Za baterije, ki delujejo štiri leta, je potrebno polletno testiranje zmogljivosti. Če baterija po treh zaporednih preskusih ne doseže 80 % svoje nazivne zmogljivosti, jo je treba zamenjati.
Trenutno se v tehniki pogosto uporabljajo tri običajne sheme testiranja zmogljivosti baterije: navidezna obremenitev, pretvorba DC/AC in sheme povečane napetosti DC/DC.
Naprava za testiranje zmogljivosti je v glavnem sestavljena iz visokofrekvenčnega modula vezja z ojačenim paketom baterij DC/DC, modula za polnjenje s konstantnim tokom visokofrekvenčnega akumulatorja DC/DC, kontaktorjev in diod. Sistem deluje v treh stanjih: stanje pripravljenosti s plavajočim polnjenjem, praznjenje kapacitete in polnjenje s konstantnim tokom. Ta stanja tvorijo celoten operativni cikel za testiranje zmogljivosti.
Stanje plavajoče napolnjenosti v stanju pripravljenosti
V stanju plavajočega polnjenja je NC kontaktor K1 zaprt, NO kontaktor KM pa se odpre. Baterija je na spletu, pri čemer usmernik napaja baterijski paket in breme. V primeru nepričakovanega izpada električne energije lahko baterijski sklop neposredno napaja obremenitev, kar zagotavlja neprekinjeno napajanje.
Slika 1: Baterija v stanju pripravljenosti s plavajočim polnjenjem
Stanje praznjenja zmogljivosti
Pri praznjenju kapacitete se NC kontaktor K1 odpre, NO kontaktorja KM in KC pa zapreta. Visokofrekvenčno vezje DC/DC baterijskega paketa deluje. Tokokrog DC/DC okrepi baterijo na napetost, ki je nekoliko višja od napetosti usmernika, in tako nadomesti usmernik pri napajanju bremena. Po končanem praznjenju sistem samodejno preklopi na polnjenje s konstantnim tokom, pri čemer deluje modul polnilnega tokokroga s konstantnim tokom.
Slika 2: Baterija v stanju praznjenja
Stanje napolnjenosti s konstantnim tokom
Po izpraznitvi kapacitete sistem samodejno preklopi na polnjenje s konstantnim tokom. Visokofrekvenčni DC/DC modul polnilnega vezja s stalnim tokom deluje tako, da samodejno prilagodi polnilni tok na nastavljeno vrednost, medtem ko uporablja originalni usmernik za polnjenje s konstantnim tokom. Ko se napetost akumulatorja poveča proti koncu polnjenja, se polnilni tok zmanjša. Ko tok pade pod nastavljeni prag naprave, sistem samodejno konča postopek polnjenja s konstantnim tokom. NC kontaktor K1 se zapre, zaustavi visokofrekvenčni DC/DC modul vezja za polnjenje s konstantnim tokom in prekine povezavo KM in KC. Paket baterij se nato vrne v stanje pripravljenosti s plavajočim polnjenjem.
Slika 3: Baterija v stanju polnjenja s konstantnim tokom
Zgoraj je opisana izvedba sistema za testiranje zmogljivosti, ki temelji na DC/DC. Industrijski proizvajalci široko uporabljajo rešitev. DFUN je na primer zasnoval celovito rešitev za spletno testiranje zmogljivosti na daljavo, ki omogoča centraliziran nadzor razpršenih mest na daljavo, kar prihrani čas, je priročno in zanesljivo.
Rešitev za testiranje zmogljivosti DFUN poleg funkcije testiranja zmogljivosti vključuje spremljanje baterije v realnem času in funkcije za aktivacijo baterije, kar omogoča daljinsko spremljanje in vzdrževanje baterijskih paketov 24 ur na dan.
