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什么是双方向大功率直流电源?

点击次数:709 更新时间:2023-05-04

什么是双方向直流电源?

双方向电源顾名思义,是一种可以双向交换能量的电源。对于一般的直流电源,是将商用电源提供的电力转换为直流,从而为试验物提供电力。由于电流只允许单向流动,所以当电流从试验物返回时,会由于无法吸入电流而导致警报或损坏。但是,如果使用双方向电源,由于可以进行双向能量交换,所以电流既可以输出也可以吸入。

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作为试验用的电源装置其中一个很重要的要素就是「大功率密度」了。在挂接型的电源为主流的时代时,需要大功率的情况相对比较少,并且对于功率密度的要求也不是这么严格。

 

但是,随着电动汽车慢慢开始流行的趋势,对于大功率电池与电机的试验要求也是越来越高。在相关试验中需要使用的电源、电子负载等设备也是为了符合评估对象而变得更加小型、大功率化。对于功率,最近更是有数十kW~数百kW级的大功率需求。

 

另外,随着汽车的电动化,汽车的动力来源也从发动机变为了电机。由于电机是将能量进行双方向的转换,所以使用电机进行驱动的电子部品(逆变器、电池等)都会流过双方向的电流。当评估此类电子部品时,就会需要可以处理双方向电流的电源了。而且电动化的趋势不止发生在汽车行业中,在其他的行业领域中,最近也开始了电动化。所以对于双方向电源的需求也会是越来越高。


双方向直流电源的优点

通常的直流电源是将商用电源提供的电力转换为直流并进行输出。如果从电机产生了反电动势,通过逆变器回馈该电力时,则无法吸收该电力。

 

而双方向电源可以和直流电源一样,从系统也就是三相200V或400V中获取电力,向逆变器提供电力。也可以从逆变器中吸收回馈电力。当然,使用直流电源与电子负载装置也可以进行此类试验,但是如果需要准备20kW级的大功率直流电源与电子负载装置,将很难确保试验空间,而且设备之间的布线与复杂的设定等需要注意的事项会很多并且费用也很高。

 

所以,在这种情况下使用像PXB系列这样的电力回馈型的双方向直流电源,可将所吸收的大部分能量返回系统,并在同一建筑物中再次利用此能量,达到节能效果。(例:使用PXB系列进行电池的充放电试验时,电力的损失只需PXB系列的电路损失部分,就可进行试验。)

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菊水的双方向直流电源

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上图为菊水此次新发售的PXB系列。是一款高可靠性、安全设计的双方向大功率直流电源。3U尺寸机身即可实现20kW的大功率输出。使用1台不仅可对应1500V的高电压,还兼具有电源、电子负载的双方向功能。

 

此次,菊水先推出了Max电压为500V、Max电流±120A的500V机型,Max电压100V、Max电流±60A的1000V机型,以及Max电压1500V、Max电流±30A的1500V机型。并且输入电源可以从三相200V或三相400V中选择。后续还将继续发售低电压机型的双方向直流电源。


本文资料来源于KIKUSUI菊水









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