La société moderne évolue vers la flexibilité et les énergies renouvelables.

Les solutions de Power Island et les systèmes d'alimentation avec des batteries sont devenues une tendance et deviennent de plus en plus courantes. Nous connaissons actuellement des changements rapides dans la fabrication de batteries et d'accumulateurs, qui affectent de plus en plus notre vie quotidienne.

Les dispositifs de stockage d'électricité font de plus en plus partie des différents systèmes d'alimentation. Les systèmes solaires, les éoliennes, les voitures électriques, les appareils électroménagers avec des batteries rechargeables, les systèmes informatiques avec UPSS, les télécommunications, les systèmes de surveillance, etc. sont équipés de batteries à longue durée de vie.

Les batteries sont chargées à partir d'une source d'alimentation AC ou CC. Cependant, la tension CA doit d'abord être rectifiée, ce qui est un problème technique en soi à des niveaux de puissance plus élevés.

La plupart des chargeurs AC / CC et des modules de charge dans les onduleurs ont une consommation d'énergie pulsée et la plupart d'entre eux chargent le dispositif de stockage de la batterie de manière pulsée:

Consommation actuelle (vert) du chargeur

Courant le courant (vert) de la batterie

La tension secteur est indiquée en jaune. Dans le cas des chargeurs ou des modules de charge sans correction du facteur de puissance, seuls les maxima de l'onde sinusoïdale sont consommés.

La consommation de courant d'impulsion a un facteur de puissance de 0,5 à 0,6, ce qui provoque une puissance réactive élevée. Lorsque vous opérez à partir du réseau électrique public, il y a moins de problèmes car plusieurs consommateurs d'électricité fonctionnent en parallèle et se équilibrent mutuellement.

Lorsque vous utilisez un générateur AC, cependant, divers problèmes techniques surviennent, ce qui signifie que vous ne pouvez pas utiliser plus de la moitié de la puissance nominale du générateur et que des mesures doivent être prises pour stabiliser le circuit contre les harmoniques causées par la consommation de courant de type impulsion.

En pratique, cela entraîne souvent un fonctionnement instable du chargeur et même des dommages au générateur tels que les enroulements surchaurés, le régulateur de tension cassé ou le module de l'onduleur.

Un générateur conventionnel ne doit pas être utilisé comme source d'alimentation de secours pour un onduleur ou un onduleur, car le module de charge peut déformer sa tension, ce qui affecte à son tour les consommateurs d'électricité à fournir. Les générateurs avec la technologie de l'onduleur sont mieux adaptés à cela, mais vous devez compter avec des limitations de performance.

Générateurs DC En tant que source d'énergie pour le stockage de batteries, résolvez le problème d'une manière différente et présentez de nombreux avantages dans ce sens.

KS 48V-DC est connecté directement à la batterie ou à la barre de bus 48V et remplit la même fonction que d'autres sources de courant direct telles qu'un champ solaire ou une éolienne avec un contrôleur de charge.

Le chargement de la batterie via le contrôleur de charge solaire est compliqué, selon la consommation d'énergie de l'onduleur:

Dans l'image de gauche, aucune puissance n'est tirée de l'onduleur pour alimenter la maison et dans l'image à droite, la puissance est tirée en impulsions pour créer une onde sinusoïdale.

Le générateur DC a plusieurs enroulements et contrôle électronique, ce qui rend le courant de sortie beaucoup plus fluide. C'est ainsi que le courant de charge (en vert) d'une batterie LifePo₄ (un cas extrême) à 40A et 70A (valeur RMS) ressemble:

L'ondulation de tension de sortie du générateur DC est très faible, ce qui peut toujours provoquer une ondulation de courant de charge dans une batterie LifePo₄. À mesure que le courant de charge augmente, la différence entre la tension propre de la batterie et la tension du générateur augmente, ce qui peut entraîner une réduction de l'ondulation du courant de charge.

Un générateur DC pour charger les batteries est une bonne solution de tous les points de vue et, dans certains cas, il n'y a pas d'alternative meilleure, voire aucune.

Par exemple, avec des onduleurs sur le réseau avec fonction d'alimentation de secours et avec un stockage de batterie CC, il n'y a aucun moyen d'utiliser un générateur CA au lieu du réseau d'alimentation public, car un tel générateur peut être endommagé par la rétroaction de puissance. Le stockage de batterie à courant direct ne peut être rechargé que à partir d'une source de courant direct.

Könner & Söhnen travaille toujours à pouvoir offrir à nos clients de bonnes solutions. A reliable power supply is extremely important and the DC generators from Könner & Söhnen should play an important role in this.

Le générateur de courant direct KS 48V-DC a été spécialement développé pour le stockage de batterie 48 V dont la plage de tension de travail chevauche la gamme 48-54V.

Voici les paramètres des batteries les plus courantes en comparaison:

Il est impératif de prêter attention à des paramètres tels que la tension de charge maximale, le courant recommandé et la capacité utilisable:

La tension de sortie maximale du KS 48V-DC est sélectionnée de telle manière qu'aucune surcharge ne se produise, même avec l'AGA et les batteries au plomb-acide. Ceci est dans le domaine de la charge à ruissellement et ne peut pas endommager les batteries même si le générateur fonctionne pendant plusieurs heures.

Si la tension de la barre de bus 48V doit atteindre 57 V (par exemple en raison d'autres sources d'alimentation CC), le générateur s'arrête immédiatement, quel que soit le mode.

Les batteries au lithium sont équipées de contrôleurs BMS, qui empêchent également la surcharge.

La plage de tension de 48-54V s'adapte à la plupart des barres de bus 48 V. La chute de tension dans les câbles du générateur vers les barres de bus 48 V doit également être prise en compte, ce qui peut être de 0,5 à 1,0 V en fonction de la résistance actuelle.

Le KS 48V-DC fonctionne comme un chargeur ou un module de charge avec une caractéristique IU:

Il remplit la même fonction que toute autre source CC connectée au bus 48V, fournissant de l'alimentation au système en cas de besoin.

Différents algorithmes de fonction peuvent être implémentés à l'aide du mode de contrôle automatique ou externe existant. Lors du choix entre l'auto et le mode de contrôle externe, les fonctionnalités spéciales du système à fournir doivent être prises en compte. Lorsque le générateur est en cours d'exécution et est la seule source d'alimentation CC sur le bus 48V, il reprend pratiquement toute l'alimentation, car sa tension de sortie reste légèrement au-dessus de la tension de la batterie.

Si l'exigence d'énergie moyenne est supérieure à 50% de la puissance nominale du générateur (par exemple, les systèmes de télécommunications), nous vous recommandons d'utiliser plusieurs KS 48V-DC pour augmenter la puissance:

La puissance nominale totale des générateurs CC connectés en parallèle doit être au moins deux fois plus élevée car la consommation d'énergie moyenne des consommateurs d'électricité connectés, de sorte que le fonctionnement ininterrompu peut être garanti à long terme. Par exemple, la moitié des générateurs DC peuvent courir tandis que l'autre moitié peut être refroidie, entretenue ou ravitaillée.

En mode automatique, un tel système serait également autorégulé. Même une petite déviation dans la tension de départ du générateur signifie que le 1er générateur commence en premier et que les autres arrivent lorsque la tension de la batterie continue de baisser si la sortie du 1er générateur seule n'est pas suffisante. Si le courant de sortie de l'un des générateurs actifs tombe en dessous de 20A, il est éteint dans les 30 secondes tandis que les autres générateurs continuent de fonctionner.

Si d'autres sources de courant direct deviennent actives sur le Busbar 48V (module de chargeur de l'onduleur ou du convertisseur UPS, AC / DC, contrôleur de charge des modules PV ou de l'éolienne, etc.) et prennent le contrôle de l'alimentation en partie ou en totalité, le tirage actuel sur le générateur KS 48V-DC et quand il est en mode auto, le contrôleur ferme le générateur. Si plusieurs KS 48V-DC doivent fonctionner en parallèle, ils sont éteints l'un après les autres et seuls ceux-ci continuent de fonctionner lorsque la consommation actuelle dépasse 20A.

Cela économise du carburant car le moteur ne fonctionne pas à de faibles charges mais dans la plage de vitesse économique.

En mode de contrôle externe, les KS 48V-DC ne sont activés et éteints que via des contacts «secs» externes sans potentiel, à l'exception de la protection contre la surtension, qui éteint le générateur à 57 V.

OPÉRATION  En mode automatique

Le générateur en mode automatique surveille la tension de la batterie à fournir et démarre automatiquement lorsque la valeur de tension inférieure de 47,5-48V est atteinte. Temps de réaction environ 5 secondes.

Le générateur charge la batterie avec une tension allant jusqu'à 53,5-54 V et un courant allant jusqu'à 70-75A et s'éteint dès que la tension atteint 53,5-54v et que le courant de charge tombe en dessous de 20A. Temps de réaction environ 30 secondes.

The generator can be started by pressing the START button at any time regardless of the battery voltage, but will be stopped within 30 seconds after the current draw comes below 20A.

La lampe du signal vert (affichage de fonctionnement) s'allume en continu lorsque le tirage au courant dépasse 20a et clignote lorsque le tirage au courant tombe en dessous de 20A.

Si la consommation d'énergie dans le cas respectif ne doit techniquement jamais tomber en dessous de 20A (48V Busbar), le mode de contrôle externe doit être utilisé pour que le générateur ne fonctionne pas en continu.

Fonctionnement en mode de contrôle externe

Le générateur en mode de contrôle externe sera démarré en fermant les contacts du terminal de commande et en s'arrêtant en les ouvrant. Ce mode permet au générateur d'être adapté de manière optimale à différents systèmes de stockage de batteries par contrôle externe des appareils avec des contacts «secs» sans potentiel, qui élargit considérablement la gamme d'applications du générateur. Avec le cavalier entre les contacts du terminal de commande, le générateur commence immédiatement dès que l'interrupteur rotatif est tourné en position ON et s'arrête lorsqu'il est en position de dépasse. Une telle utilisation est recommandée afin de pouvoir démarrer et arrêter le générateur manuellement quelle que soit la tension de la batterie.

De nombreux appareils sont équipés de contacts «secs» sans potentiel (onduleurs, UPSS, batteries avec contrôleurs BMS, moniteurs de batterie, relais de temps, etc.), ce qui permet d'implémenter tous les algorithmes possibles d'utilisation du générateur.

Protection de surcharge et de surcharge

Si la tension sur la barre de 48 V ou la batterie à fournir doit atteindre 57 V et plus pour quelque raison que ce soit, le générateur s'éteint immédiatement.

La tension de sortie du générateur est réduite lorsque le courant maximum est dépassé et peut être inférieur à 48 V, mais s'il devient trop faible, il est reconnu comme un court-circuit et le générateur est éteint immédiatement.

Il est normal pour la conduite rouge à s'allumer tout en chargeant à un courant maximal. Cela signifie seulement que le courant de sortie maximal du générateur a été atteint.

Protection en cas de faible carburant ou d'huile moteur

Si le carburant est utilisé, le moteur s'arrête.

Si le niveau d'huile est trop bas (LED jaune s'allume), le moteur s'arrête immédiatement.

Si les conditions de démarrage sont remplies (la tension de la batterie est inférieure à 47,5 à 48 V en mode automatique ou aux contacts de contrôle externes sont court-circuités en mode de contrôle externe), le moteur essaie de démarrer 5 fois et s'il ne fonctionne pas, un message d'erreur apparaît (flash LED rouge).

Service facile 

Le générateur n'a pas sa propre batterie et est lancé par la batterie à fournir. La batterie à fournir a généralement une capacité de plusieurs kWh et même avec une charge faible, il y a encore plus qu'assez d'énergie pour démarrer le générateur, même après plusieurs tentatives de démarrage. Cela élimine le besoin de maintenance régulière de la batterie du générateur, comme cela est habituel avec les générateurs CA, par exemple, et augmente la fiabilité de l'alimentation d'urgence lorsque le générateur est rarement utilisé.

Avec le générateur, cependant, il faut prendre soin de s'assurer que la durée de conservation du carburant n'est pas dépassée. Nous vous recommandons d'utiliser uniquement de l'essence durable avec un nombre d'octane de 90 à 95 comme carburant, en faisant attention à d'éventuels dépôts dans le carburateur et en les drainant en termes de temps en fonction de la durée de conservation de l'essence.

Il est également important de faire attention à la durée de conservation de l'huile moteur. Cela doit être modifié tous les 12 à 18 mois selon les spécifications du fabricant ou toutes les 50 heures de fonctionnement.

Le filtre à air doit être remplacé en fonction de sa saleté.

Remarque importante: 

Le générateur de courant direct KS 48V-DC ne peut être utilisé qu'avec des batteries 48 V, qui sont répertoriées dans le tableau ci-dessus. Il est impératif de prêter attention aux paramètres de l'ensemble du système d'alimentation. Dans les systèmes où la barre de bus 48V est fournie exclusivement par l'onduleur, il doit être assuré que d'autres sources d'alimentation CC peuvent être connectées à la barre de bus 48V et qu'il n'y a pas de défauts dans le contrôleur (en particulier avec la gestion de l'énergie basée sur les flux d'énergie) causées par l'usine.

CLAUSE DE NON-RESPONSABILITÉ:

Ces instructions ne peuvent être considérées que comme recommandation, sont illustratives et doivent être adaptées aux circonstances et conditions locales exactes pendant l'installation. L'installation elle-même doit être effectuée conformément à toutes les normes et réglementations. Nous ne prenons aucune responsabilité pour les mauvaises installations et leurs conséquences.