По мере развития промышленной цифровизации и интеллектуального производства потребность в стабильных, гибких и быстро регулируемых решениях в области электропитания становится выше, чем когда-либо. Здесь на помощь приходит программируемый источник питания. Но что же это такое — программируемый источник питания, и как он способствует инновациям и повышению эффективности в различных отраслях? В данной статье объясняются основные концепции и раскрывается промышленная значимость передовых систем, таких как двунаправленный программируемый источник переменного тока серии JHL (BPAC) от компании Zhuhai Jiuyuan Power Electronics Technology Co., Ltd.
Часть 1: Что такое программируемый источник питания? Ключевые преимущества
Программируемый источник питания — это передовой электрический прибор, который позволяет пользователям цифровым способом устанавливать, регулировать и контролировать параметры питания, такие как напряжение, ток, частота и форма сигнала. В отличие от традиционных источников питания с фиксированным выходом, программируемые источники питания обладают тремя основными преимуществами, делающими их незаменимыми в современных приложениях:
- Гибкость: Они могут имитировать широкий спектр условий электропитания, таких как стабильное сетевое напряжение, внезапные падения или колебания частоты, что позволяет пользователям проверять работу устройств в различных сценариях.
- Точность: Эти системы обеспечивают высокую точность и стабильность выходных параметров, гарантируя достоверность результатов испытаний и поддерживая контроль качества в производстве и научно-исследовательских разработках.
- Разведка: Благодаря поддержке автоматического управления и мониторинга в реальном времени программируемые источники питания снижают необходимость ручного вмешательства, повышают воспроизводимость и эффективность операций.
Серия JHL BPAC идет дальше, включая двунаправленный поток энергии. В то время как стандартные программируемые источники питания подают энергию в одном направлении, серия JHL может как подавать, так и поглощать энергию. Это означает, что она может работать как источник питания или нагрузка, возвращая избыточную энергию в сеть вместо её рассеивания в виде тепла. Это значительно повышает энергоэффективность и снижает эксплуатационные расходы.
Короче говоря, программируемый источник питания — это не просто улучшенный источник энергии, а адаптивная, интеллектуальная система, предназначенная для удовлетворения разнообразных и динамичных промышленных требований.
Часть 2: Ключевые преимущества серии JHL BPAC
Серия JHL BPAC решает серьёзные промышленные проблемы, такие как высокие затраты на энергию, ненадёжные результаты испытаний и вопросы безопасности. Она выделяется среди других вариантов несколькими важными аспектами, имеющими значение для практического применения.
1. Двунаправленный поток энергии снижает затраты за счёт рекуперации энергии
Традиционные установки для испытаний под нагрузкой зачастую выбрасывают избыточную энергию в виде тепла. Это не только приводит к потерям энергии, но и требует дополнительного оборудования охлаждения, что увеличивает расходы. Серия JHL решает эту проблему, улавливая и повторно используя эту энергию. Например, при тестировании таких устройств, как солнечные инверторы или разрядке аккумуляторов, она возвращает неиспользованную энергию в сеть или локальные системы хранения. Это не просто небольшая экономия — промышленные пользователи могут сократить потребление энергии на 30–60%, что в сумме дает значительную годовую экономию. А при тестировании аккумуляторных блоков для проверки различных показателей производительности батарей, этот процесс рекуперации энергии также обеспечивает более эффективный процесс испытаний, не тратя энергию впустую при оценке устойчивости аккумуляторов.
2. Высокая точность обеспечивает надежное тестирование в ключевых областях
Даже незначительные колебания мощности могут нарушить результаты испытаний, повредить дорогостоящее оборудование или привести к выпуску продукции, не соответствующей стандартам. Это серьёзная проблема, особенно в таких областях, как тестирование аккумуляторных блоков, научные исследования в лабораториях и работы в сфере новых источников энергии, например, в фотогальванике и системах хранения энергии, которым требуется высочайшая точность. Серия JHL обеспечивает такую точность: отклонение напряжения и тока составляет всего ±0,1 %, а частота остаётся стабильной в пределах 0,01 Гц. Такой уровень точности гарантирует достоверность результатов при тестировании аккумуляторных блоков для сравнения производительности различных батарей. Это также способствует научно-исследовательской и опытно-конструкторской работе в лабораториях где имеет значение каждый нюанс, а также в проектах новой энергетики, например, при проверке солнечных инверторов или систем хранения энергии, обеспечивая надежность всех испытаний и соответствие строгим требованиям этих отраслей.
3. Удобные функции для пользователя и надежная защита
Несмотря на все свои передовые возможности, серия JHL разработана с учетом простоты использования и оснащена отличными функциями безопасности. С точки зрения удобства для пользователя, она имеет программное обеспечение, которое является значительным преимуществом, обеспечивая множественные интерфейсы связи, включая Daisy Chain , RS485 (с протоколом Modbus), RS232 и LAN (локальную вычислительную сеть), а также поддерживает экспорт файлов DBC. Это упрощает подключение к другим тестовым инструментам и позволяет легко обмениваться данными. Устройство также работает с командами SCPI, что обеспечивает плавную интеграцию в автоматизированные испытательные системы для таких сценариев, как лабораторные испытания — дополнительная адаптация не требуется. Для повседневного использования предусмотрен интуитивно понятный цифровой интерфейс, позволяющий быстро задавать параметры; для тестов, которые необходимо повторять, поддерживается автоматизация с управлением от компьютера, что экономит время и снижает количество ошибок, вызванных ручной работой.
Когда речь заходит о безопасности, она не ограничивается базовыми мерами защиты. Устройство оснащено многоуровневой системой защиты, включающей функцию аварийной остановки, а также защиту от перенапряжения, перегрузки по току и короткого замыкания. Оно также в режиме реального времени отслеживает выходную мощность, температуру и другие ключевые параметры. Все эти функции позволяют техническим специалистам безопасно и эффективно работать с системой, сокращая простои и ошибки, вызванные человеческим фактором, будь то проведение испытаний в лаборатории, проверка характеристик аккумуляторных блоков или работа над проектами в сфере новых источников энергии.
Часть 3: Промышленное применение программируемых источников питания
Программируемые источники питания — это действительно универсальные инструменты, применяемые в самых разных отраслях. Что касается серии JHL BPAC, то существует три ключевые промышленные области, где она обеспечивает выдающуюся ценность, идеально соответствующую требованиям различных профессиональных сценариев.
1. Применение в секторе возобновляемой энергетики
В области возобновляемой энергетики такие устройства, как солнечные инверторы, преобразователи систем накопления энергии (PCS) и системы хранения энергии на батареях, нуждаются в строгом тестировании при различных изменяющихся условиях. Серия JHL отлично подходит для этих целей — она позволяет проводить испытания как с подключением к сети, так и без неё, а также проверять эффективность систем MPPT (отслеживание максимальной точки мощности). Более того, в процессе тестирования энергия не расходуется впустую, а рекуперируется. Это позволяет производителям не только проверить, соответствуют ли их изделия требованиям по производительности и подключению к сети, но и сократить потери энергии, делая весь процесс тестирования более экономически выгодным.
2. Применение в индустрии электромобилей
У электромобильной индустрии есть уникальные потребности в тестировании, и серия JHL также успешно справляется с этими задачами. Она используется для проверки важных компонентов, таких как бортовые зарядные устройства (OBC), системы управления двигателем и зарядные станции. Для этих компонентов ключевым является проверка характеристик заряда и разряда — и именно в этом серия JHL показывает высокие результаты. Проводя такие испытания, она обеспечивает надёжную работу компонентов в реальных условиях эксплуатации, что, в свою очередь, способствует улучшению производительности электромобилей и повышает их безопасность на дороге.
3.Применение в научно-исследовательских лабораториях
Лаборатории, занимающиеся научными исследованиями и разработками, зачастую нуждаются в моделировании экстремальных условий электропитания, и серия JHL полностью справляется с этой задачей. Она может имитировать возмущения в сети, колебания напряжения и другие жесткие условия эксплуатации, с которыми могут столкнуться устройства. Это позволяет исследователям проверить, насколько новое оборудование или прототипы выдерживают такие сложные ситуации, подтверждая их надежность и совместимость. Кроме того, благодаря высокой точности и гибкому управлению, устройство предоставляет исследователям точные данные для работы, способствуя ускорению разработки новых технологий и продуктов.