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?能量回饋式負載

文章出處:電源 責任編輯:上海現易電子元器件有限公司 發表時間:2017-09-15

  對于很多具有全球戰略目光的公司來說,如何提高產量、產品質量和減少測試成本都是提高企業競爭力的路徑。最基礎的考慮就是設備的購置、校準和維護成本。雖然初期投資常需要我們的關注,但是運營成本往往在設備總投資中占有更大的成分。控制好總成本可以提高企業競爭力。下面就隨電源管理小編一起來了解一下相關內容吧。

  各種電源類產品:如穩壓電源、UPS、消防應急電源、直流電源、充電器、發電機等,出廠前均需要進行負載老化與試驗。傳統的方法是采用電阻進行能耗放電,這一方面會消耗大量的電能,另一方面會大大增加輸配電設備的容量,同時釋放的熱量會增加空調的負擔。

    

  通常而言,負載具有負效率特性、影響了工作環境質量和電力開銷。其中最大的問題就是電量的浪費。比如,一個典型的10KW的負載就要消耗超過10KW才能夠提供測試功能。

  高能耗導致了客戶要處理負載產生的熱量,也就是考慮制冷的方法。小型負載也許只需簡單的增加空調,大多數負載都是風扇制冷,也額外增加的能耗,同時提高了周圍環境的噪音等級。對于需要水冷的負載,能耗和安裝成本也是很可觀的。

  因為負載的能耗和冷卻要求,傳統負載往往較為大型、笨重,甚至無法移動。

  傳統負載產生的大多數能量浪費能否被捕捉?答案是肯定的,通過將待測電能變壓隔離、逆變、同步導入電網,IT8300能量回饋式電子負載在測試電能的同時,內部的微逆變器將電能幾乎無損失地送回電網。如圖一所示,待測物從電網吸收電能,IT8300將電能反饋回電網形成一個閉環。

    

圖一、能量回收系統閉環

  IT8300這么做的結果非常顯著:總能耗降低了95%。同時,它的體積明顯變小,無需制冷,也更加靜音。10.5KW的IT8331/IT8332只需要消耗500W的熱量,甚至比一個小型電飯煲或電吹風的耗電都小。而這種省電方式無需額外接線,只需要一個簡單的標準插頭的連接即可。

  由于只耗散了500W的熱能,這意味著更小的風扇,同時將明顯的噪音變成了靜音。可回饋式負載同典型的風冷型負載相比,功率密度提高了2-3倍,大大節省了實驗室空間。

  可回饋式負載能實現回饋的秘密就在于后級的轉換系統。圖二所示,直流電能流入寬范圍DC-DC轉換器,采用PWM升壓/降壓同時電流隔離,后級連接的是DC-AC逆變器,將電流同步至電網,回收電能。這個技術和并網光伏逆變器的技術類似。

    

圖二、IT8300電子負載直流輸出到逆變并網的各階段

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