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能量回馈式负载

时间:2017-09-15 来源:21IC

——还你凉爽、安静、宽敞的绿色测试空间

对于很多具有全球战略目光的公司来说,如何提高产量、产品质量和减少测试成本都是提高企业竞争力的路径。最基础的考虑就是设备的购置、校准和维护成本。虽然初期投资常需要我们的关注,但是运营成本往往在设备总投资中占有更大的成分。控制好总成本可以提高企业竞争力。

各种电源类产品:如稳压电源、UPS、消防应急电源、直流电源、充电器、发电机等,出厂前均需要进行负载老化与试验。传统的方法是采用电阻进行能耗放电,这一方面会消耗大量的电能,另一方面会大大增加输配电设备的容量,同时释放的热量会增加空调的负担。

 

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通常而言,负载具有负效率特性、影响了工作环境质量和电力开销。其中最大的问题就是电量的浪费。比如,一个典型的10KW的负载就要消耗超过10KW才能够提供测试功能。

高能耗导致了客户要处理负载产生的热量,也就是考虑制冷的方法。小型负载也许只需简单的增加空调,大多数负载都是风扇制冷,也额外增加的能耗,同时提高了周围环境的噪音等级。对于需要水冷的负载,能耗和安装成本也是很可观的。

因为负载的能耗和冷却要求,传统负载往往较为大型、笨重,甚至无法移动。

传统负载产生的大多数能量浪费能否被捕捉?答案是肯定的,通过将待测电能变压隔离、逆变、同步导入电网,IT8300能量回馈式电子负载在测试电能的同时,内部的微逆变器将电能几乎无损失地送回电网。如图一所示,待测物从电网吸收电能,IT8300将电能反馈回电网形成一个闭环。

 

图一、能量回收系统闭环

图一、能量回收系统闭环

IT8300这么做的结果非常显著:总能耗降低了95%。同时,它的体积明显变小,无需制冷,也更加静音。10.5KW的IT8331/IT8332只需要消耗500W的热量,甚至比一个小型电饭煲或电吹风的耗电都小。而这种省电方式无需额外接线,只需要一个简单的标准插头的连接即可。

由于只耗散了500W的热能,这意味着更小的风扇,同时将明显的噪音变成了静音。可回馈式负载同典型的风冷型负载相比,功率密度提高了2-3倍,大大节省了实验室空间。

可回馈式负载能实现回馈的秘密就在于后级的转换系统。图二所示,直流电能流入宽范围DC-DC转换器,采用PWM升压/降压同时电流隔离,后级连接的是DC-AC逆变器,将电流同步至电网,回收电能。这个技术和并网光伏逆变器的技术类似。

 

图二、IT8300电子负载直流输出到逆变并网的各阶段

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