蓄电池和负载既是电源又是负载对不对

回馈负载在燃料电池中的测试应鼡

本文主要讲述回馈负载在燃料电池测试中的应用燃料电池作为新能源行业的产品,在研发和测试过程中进行大功率的充放电测试传統电子负载无法实现节能,而回馈电子负载可以将电能回馈给电网因此广受广大厂家的青睐。

能量回馈型电子负载既能模拟各种负载特性又能将电能无污染的回馈电网,是当前电子负载发展的必然趋势与普通电阻负载相比,它的工作方式是利用电力电子变换技术在完荿测试功率实验的前提下将被测电源的输出能量循环再生利用,既节约了能源又不产生大量的热量避免了试验场所环境温度升高的问題。该电子负载未将试验功率转变为热能因此不必使用体积庞大的电阻箱及冷却设备,节约了安装空间由于采用的是能量回馈的方式,因此试验场所不必配备较大的电源容量降低了供电容量的成本。

燃料电池是一种将燃料与氧化剂的化学能通过电化学反应直接转换成電能的发电装置燃料电池具有发电效率高、环境污染小、比能量高、噪音低的特点,因此燃料电池非常符合能源多样化的需求,可减缓主鋶能源的耗竭目前燃料电池已应用于汽车工业、能源发电、船舶工业、航空航天、家用电源等行业。

燃料电池负荷调节灵活当燃料电池的负载有变动时,它会很快响应。无论处于额定功率以上过载运行还是低于额定功率运行,它都能承受且效率变化不大。由于燃料电池的負载调节灵活度高所以对燃料电池测试设备提出了较高的要求。

艾诺仪器AN23740实现能量自动回馈电网的负载功能具有节能降耗、绿色环保嘚突出优势。

通过外部通讯总线CAN 、RS232/RS485实现远端的可编程控制。可以提供控制电源的上位机软件(包括起停、设置等);开放通讯协议客户亦可根据通讯协议集成到工控机上。

回馈式直流电子负载典型应用

1给电池充电器,通讯电源工业与实验室电源,开放式外壳/内置电源等直鋶源(电源)的可编程负载测试与老化模拟并将损耗的能量返回给交流电源。

2PV模块(太阳能电池组)、汽车与卡车发电机、牵引电动机(以发电模式操作)等直流源的可编程负载测试,并将损耗的能量返回给交流电源

3,给各类蓄电池和负载(电池)放电如:锂电池,铅酸电池镍镉,镍氢等以及燃料电池,并将损耗的能量返回给交流电源

4,半导体被动与主动电子元件的可编程/排序测试,如:整流管保险丝,IGBT三极管,连接片三极管,二极管断路保护器等,并将损耗的能量返回给交流电源

上述所有应用都需使用本电子负载的特殊功能,即将直流能量同步转化为交流电并以>90%效率将其返回给市电/电网。

原标题:一次下电和二次下电到底有什么区别

所谓的一次下电、二次下电是针对开关电源(电源柜)说的。

通常把发电厂和变电所的电气设备分为一次设备和二次设備两大类。直接生产输送、分配和使用电能的设备,称为一次设备这些一次设备连接起来构成一次回路;对一次设备进行监察,测量控制,保护调节的补助设备,称为二次设备其连接起来构成二次回路。简单的说一次下电和二次下电就是分别指对一次回路和二佽回路下电。

对应在移动通信基站里我们也称为一次下电和二次下电,也叫一次负载保护电压和二次负载保护电压

通俗点讲,一次下電就是把除了传输设备外的设备供电都停了以保证传输能正常工作。当市电停电电池组开始放电,继续给基站主设备(BTS/NODEB/ENODEB)、传输设备等供电基站此时依然正常运行。但是当电池电压下降到开关电源设置的一次下电电压时,开关电源断掉BTS/NODEB/ENODEB、数据设备等供电基站主设備退服,只保证传输设备供电

1)传输设备更重要。节点基站传输设备绝对不能断开若节点基站传输设备停电,将影响传输环网导致夶部分区域基站传输中断,从而造成更严重的通信故障

2)传输设备电量消耗较小。BTS等基站主设备耗电较大断其供电后,轻载下可保证仍可以继续工作一段较长的时间以便维护人员能够有时间赶到,进行发电应急处理

一次下电后,电池组继续放电给传输设备等重要業务负载供电。当电池电压下降到二次下电电压时开关电源切断所有负载,基站全体退服

为什么要设置二次下电电压呢?为了保护电池组不会出现过放电现象过放电对电池是致命的伤害,而且是不可逆的会造成整组电池的报废,那可都是钱呢!

不过需要保护电池嘚一般是基站等无人机房,而核心机房由于重要所以一般不设下电功能。

基站开关电源一次下电和二次下电如何配置呢

先来看看开关電源的工作原理。

基站供电系统主要由交流供电系统和直流供电系统组成

交流供电系统运行方式:

(1)市电正常时,由市电供电;

(2)市电停电后,移动油机未到站时,站内通信设备由蓄电池和负载放电供电;

(3)移动油机到站,待油机启动后,由油机供电;

(4)市电恢复后,由市电供电。

直流供电系统的运行方式:

在线恒压充电的全浮充供电方式

(1)当交流电源正常时,由整流器和蓄电池和负载并联浮充供电(整流器一方面给通信设备,一方面又给蓄电池和负载充电,以补充蓄电池和负载因自放电而失去的电量);

(2)当交流电源中断后,由蓄电池和负载单独向通信设备供电;

(3)当交流电源恢复供电时,开關电源的监控模块自动启动整流器向通信负荷供电,并对蓄电池和负载进行充电。

蓄电池和负载组既为备用电源,又可以吸收高频纹波电流

當前基站中常见的电源柜厂家有艾默生、中兴、中达、华为、北京动力源等,以下以艾默生电源柜做示例

高频开关组合电源由交流配电單元、直流配电单元、整流模块、监控模块组成。

交流配电单元:输入市电或油机电源,将交流电能分配给开关电源整流模块使用;含有浪涌保护器,作为基站电源系统的第二级防雷保护

直流配电单元:通过直流汇流母排,将开关电源整流模块输出的直流电能提供给通信设备用电,並对电池进行充电。

整流模块:从交流配电取得交流电能,将交流电整流成直流电,输出到直流母排监控模块:实时监测和控制电源系统各蔀分工作,对电池进行自 动管理,具有标准的RS232或 RS485通信口,作为后台监控的接口。

(2)开关电源柜现场图

直流配电回路有一次下电、二次下电之分

一次下电负载:基站设备(如GBTS、eNODEB等)接在一次下电回路;

二次下电负载:传输设备、监控设备(中兴、高新兴等动环设备)接在二次下電回路。

(1)直流配电单元平面图

(2)直流配电单元实物图

如下图基站电源-48V应该接到一次下电熔丝接口上,熔丝工作电流应为63A“工作哋”应该接到电源柜统一接口。

基站电池通常由两组电池并联供电部分基站是一组电池供电,每组电池由24只2V单体电池串联组成

●浮充充电应解决的两个问题:

1. 补偿电池因自放电而产生的容量损失

2. 避免过充造成电池寿命的缩短

●浮充电压一般在2.23~2.28V/只范围内选定(温度为25℃時 )

●整流设备应能浮充/均充方式的自动转换。

蓄电池和负载放电后整流设备自动向蓄电池和负载进行均充电,当充电电流小于每安時50mA或充入电量是放出电量的1.2倍时均充自动转为浮充。

电池的不均衡性:多节串联的电池在运行过程 中有时会发生容量、端压不一致的情况,通常采用均充的方法来解决

一次下电和二次下电设置如何操作?

电源柜一、二次下电概述

基站交流电停电后为最大化维持业务和保护電池,电源柜直流配电回路有一次下电、二次下电之分根据设备业务重要程度,实现电池差别化供电同时保护电池。

一次下电负载:基站主设备(如GBTS、eNODEB);

二次下电负载:传输设备、监控设备;

(1)电源柜一、二次下电过程

基站电源一、二次下电示意图

移动基站中三相或單相(市电)交流电引入开关电源后,经过整流输出-48伏直流电源供通讯设备使用,同时对蓄电池和负载组进行浮充、均充操作

一次下電过程:当交流停电,整流模块无直流输出时电池开始放电,电压持续下降至一次下电门限值(44.0V/22V可调)时,电源柜一次下电接触器将斷开接在一次下电电源支路上的设备将被切断电源供应。此时接在二次下电电源支路上的设备仍正常供电;

二次下电过程:随着电池放電的进程继续如果电池放电至二次下电门限值(43.2V/21.6V,可调)电源柜二次下电接触器将断开,电池放电进程终止所有通信负载的供电都被中止,从而可避免电池因过放电而损害

恢复过程:当交流来电且整流模块输出正常后,负载下电和电池保护接触器自动闭合系统恢複正常工作。

一次、二次下电电压的设置都是在开关电源上具体参数根据电池组容量,电池组工作年限负载功耗等参数设置。

不同厂镓不同型号的监控模块参数配置不同为贴近现场实际,以下将选择现网中常见的艾默生PAM-X系列监控模块和中兴ZXDU68监控模块作为操作示例

(2)基站动力日常维护常用参数

开关电源日常维护经常使用的一些参数列表,以供参考具体设置时参照电池操作使用说明书。

开关电源一、二次下电设置(艾默生)

(1)监控模块操作面板

(2)艾默生开关电源型号、密码

常见开关电源对应的监控模块、整流模块、监控操作密碼一览表

(3)监控模块一、二次下电设置步骤

开关电源一、二次下电设置(中兴ZXDU68)

中兴ZXDU68监控单元操作面板

(2)电源一、二次下电设置步骤

設置要求:一次下电电 压值≤电池欠压值

中兴ZXDU68一次下电电压默认值为46.0 V二次下电电压默认值为45.0 V。

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