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- 技術(shù)資料
1765程控直流電源-中電科思儀
產(chǎn)品綜述
1765系列程控直流電源系列主要用于儲(chǔ)能設(shè)備系統(tǒng)的測(cè)量分析和自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)的加電測(cè)試。作為一種雙象限直流電源，將電源輸出和功率吸收的功能完全集成到單一系統(tǒng)中，可實(shí)現(xiàn)電源與負(fù)載功能的無縫轉(zhuǎn)換，解決雙向能源系統(tǒng)和器件的跨象限快速充放電的測(cè)試難題；作為一種高性能電源系統(tǒng)，可為系統(tǒng)測(cè)試提供高精度、低噪聲的電源供電，滿足高速、復(fù)雜的自動(dòng)測(cè)試需求。
1765系列程控直流電源共含有5種電源整機(jī)和1種功率耗散器，具有高達(dá)80V、100A和1000W的雙象限電流輸出和吸收能力。電源具備出色的速度、精度和高級(jí)編程能力，同時(shí)具備多種保護(hù)和快速編程能力，可以提升系統(tǒng)開發(fā)的便捷性，并顯著降低測(cè)試風(fēng)險(xiǎn)。電源具有先進(jìn)的測(cè)量性能，可進(jìn)行精確的電壓、電流、功率、電量和能量測(cè)量，是雙向和再生能源系統(tǒng)和器件在研制、生產(chǎn)、檢驗(yàn)和維護(hù)等階段常用的儀器。
功能特點(diǎn)
l 適合研發(fā)、設(shè)計(jì)驗(yàn)證和制造中的ATE系統(tǒng)
l 尺寸?。?U 機(jī)箱空間中實(shí)現(xiàn)1kW高性能輸出
l 雙象限系統(tǒng)：跨象限無縫切換，適用于電池快速充放電，搭配功率耗散器選件，可以將電流吸收的能力提升到100%
l 輸出電阻編程功能：適應(yīng)電池仿真測(cè)試需求，可以模擬多種電池的工作狀態(tài)
l 高性能輸出：適應(yīng)關(guān)鍵性測(cè)試的高性能要求
l 快命令處理時(shí)間可提高測(cè)試吞吐率
l 快速CC/CV模式轉(zhuǎn)換，可設(shè)置的電壓和電流優(yōu)先模式，避免電壓或電流過沖
l 串聯(lián)并聯(lián)輸出功能，主從模式支持并聯(lián)，主動(dòng)均流，擴(kuò)展輸出能力
l 存儲(chǔ)調(diào)用功能
l 電壓、電流、功率、電量和能量測(cè)量功能
l 過壓過流等保護(hù)功能
l GPIB、LAN、USB接口功能
l 強(qiáng)大的智能觸發(fā)能力，可有效降低測(cè)試系統(tǒng)的復(fù)雜程度
本地/遠(yuǎn)地檢測(cè)
選用本地檢測(cè)，電源的反饋取自輸出連接器上的輸出端子，這種方法忽略了負(fù)載線壓降的損失，限制了電源的調(diào)整能力，負(fù)載引線越長、電阻越大，終端負(fù)載調(diào)整能力就越差，適用于對(duì)負(fù)載調(diào)整率要求不高的場(chǎng)合。選用遠(yuǎn)地檢測(cè)，電源的反饋直接取自負(fù)載，電源電壓的輸出自動(dòng)補(bǔ)償負(fù)載引線的影響，使負(fù)載上的電壓保持不變。
本地檢測(cè)和遠(yuǎn)地檢測(cè)連接見示意圖。
本地.jpg
本地檢測(cè)示意圖
遠(yuǎn)端.jpg
遠(yuǎn)地檢測(cè)示意圖
說明：
1）選用遠(yuǎn)地檢測(cè)時(shí)，如果負(fù)載電壓為額定值，電源實(shí)際輸出電壓可能會(huì)超出其大輸出范圍，從而導(dǎo)致保護(hù)電路動(dòng)作或者出現(xiàn)輸出失調(diào)狀態(tài)。
2）選用遠(yuǎn)地檢測(cè)時(shí)，通過檢測(cè)線在電源輸出上拾取的噪聲將影響負(fù)載調(diào)整率。為盡量減小噪聲影響，應(yīng)使用屏蔽雙絞線將電源的檢測(cè)線接到負(fù)載的電壓檢測(cè)端，屏蔽層的一端接至電源輸出連接器的接地端子上，另一端懸空。(不要使用屏蔽層作為檢測(cè)線！)
并聯(lián)輸出
采用兩臺(tái)或多臺(tái)電源并聯(lián)可拓展電流輸出范圍。電源不需使用電流共享功能就可以并聯(lián)運(yùn)行，但是輸出電流無法平均共享，并且可能無法在所有電源上保持運(yùn)行恒壓模式，因而建議使用電流共享方式并聯(lián)。下圖顯示了3個(gè)電源采用電流共享并聯(lián)的連接方法。
并聯(lián).jpg
電源并聯(lián)示意圖
串聯(lián)輸出
采用兩臺(tái)或多臺(tái)電源串聯(lián)可拓展電壓輸出范圍。但應(yīng)注意負(fù)載電流不應(yīng)超過每臺(tái)電源電流輸出范圍。下圖顯示了兩個(gè)電源串聯(lián)的連接方法。
當(dāng)電源串聯(lián)時(shí)，請(qǐng)勿使用功率耗散器。如果電源用于輸入電流，則不允許串聯(lián)連接！
串聯(lián).jpg
電源串聯(lián)示意圖
典型應(yīng)用
用于電池快速無縫充放電的測(cè)試應(yīng)用
電池是現(xiàn)代電子工具的重要部件，應(yīng)用范圍廣闊，但它也有缺陷：不能像超級(jí)電容器那樣快速充電，性能會(huì)隨時(shí)間而降低。所以說電池快充技術(shù)的發(fā)展是勢(shì)在必行的。在這之中，電池的快速無縫充放電是一大重點(diǎn)。隨著電池技術(shù)的不斷進(jìn)步，電池的應(yīng)用領(lǐng)域也越來越廣泛，如消費(fèi)類電子、工業(yè)電動(dòng)工具、電動(dòng)汽車、軍工航天等等。衛(wèi)星、混合動(dòng)力電動(dòng)汽車(HEV)、不間斷電源(UPS)、綠色能源、以及大功率電池系統(tǒng)，它們依賴于雙向的、可再生的能源系統(tǒng)和器件儲(chǔ)蓄能量，并且在需要的時(shí)候，它們又能提供持續(xù)的供電。這些系統(tǒng)和器件包括:充電式電池組，超級(jí)電容器，電動(dòng)機(jī)-發(fā)電機(jī)系統(tǒng)，雙向DC/DC轉(zhuǎn)換器，電池管理系統(tǒng)(BMS)，制動(dòng)能源回收系統(tǒng)。在實(shí)際的應(yīng)用中，電池的一個(gè)重要的性能就是充放電切換的速度，能不能無縫切換充放電已經(jīng)成為了一個(gè)電池是否功能強(qiáng)大的一個(gè)重要指標(biāo)。
這些系統(tǒng)和器件通常工作在幾百瓦甚至上千瓦的功率范圍。在進(jìn)行研發(fā)和生產(chǎn)過程中的測(cè)試需要有大功率的電源和負(fù)載，為這些被測(cè)件提供功率輸入，并且吸收它們釋放出來的能量。使用單獨(dú)的電源供電，再使用負(fù)載吸收被測(cè)件釋放的能量，這種方式無法實(shí)現(xiàn)電源和負(fù)載功能的連續(xù)轉(zhuǎn)換。此外，必須在系統(tǒng)中使用大功率的導(dǎo)通二極管、開關(guān)、繼電器等，系統(tǒng)非常復(fù)雜，可靠性和可重復(fù)性往往無法達(dá)到要求。因此，只有將電源輸出和功率吸收的功能完全集成到單一儀器或系統(tǒng)中，而且可以實(shí)現(xiàn)源與負(fù)載功能的無縫轉(zhuǎn)換，才能克服這些缺陷。使用1765程控直流電源克服了系統(tǒng)不能工作在電壓死區(qū)的問題，解決了工作電壓不連續(xù)的情況，能夠在輸出電流和吸收電流之間進(jìn)行快速連續(xù)的無縫切換，可實(shí)現(xiàn)電池快速無縫充放電的測(cè)試需求。
用于鋰電池組的高精度復(fù)雜測(cè)試
鋰電池組作為系統(tǒng)的重要部件，其性能的好壞直接影響整個(gè)系統(tǒng)的指標(biāo)和可靠性，因而，在其研制、生產(chǎn)和檢測(cè)過程中，需要對(duì)其輸出和充放電等電特性進(jìn)行精確快速的檢測(cè)，還要進(jìn)行多種狀態(tài)下電池組容量和循環(huán)壽命的測(cè)試以及電池特性的維護(hù)激活，這些測(cè)試過程均需要使用大功率的直流電源來完成。
隨著應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)展，鋰電池組的種類和指標(biāo)參數(shù)也不斷增加，對(duì)大功率的直流電源的要求也越來越高。鋰電池組的電性能測(cè)試主要包括靜態(tài)參數(shù)測(cè)試和動(dòng)態(tài)性能檢測(cè)。靜態(tài)參數(shù)測(cè)量可完成充放電檢測(cè)、容量檢測(cè)和電池組合容量測(cè)試，由于充電電壓、電流的精度和紋波電壓對(duì)電池的容量影響極大，因此要求直流電源的電壓電流輸出范圍寬、輸出功率大、控制精度高，紋波噪聲低，以獲得精確測(cè)試結(jié)果。動(dòng)態(tài)性能檢測(cè)包括電池高倍率充電測(cè)試、快速充放電測(cè)試，因此要求直流電源具有快速的上升和下降時(shí)間，以滿足各種大功率高速測(cè)試的需求。常規(guī)的大功率電源的瞬態(tài)響應(yīng)時(shí)間過長，高速測(cè)試狀態(tài)會(huì)產(chǎn)生電壓和電流過沖，嚴(yán)重影響測(cè)量準(zhǔn)確度和可靠性。1765系列程控直流電源具有優(yōu)異的紋波噪聲指標(biāo)和快速瞬態(tài)響應(yīng)能力，可滿足鋰電池組的寬范圍、高精度和快速動(dòng)態(tài)響應(yīng)能力的測(cè)試需求。
