Современное общество движется к гибкости и возобновляемой энергии.

Решения Power Island и системы питания с батареями стали тенденцией и становятся все более и более распространенными. В настоящее время мы переживаем быстрые изменения в производстве батарей и аккумуляторов, которые все чаще влияют на нашу повседневную жизнь.

Устройства для хранения электроэнергии все чаще становятся частью различных систем питания. Солнечные системы, ветряные турбины, электромобили, бытовые приборы с аккумуляторными батареями, компьютерными системами с UPSS, телекоммуникациями, системами наблюдения и т. Д. Оборудованы батареями с длинной жизни.

Батареи заряжаются либо источником питания переменного тока, либо в DC. Тем не менее, напряжение переменного тока должно быть сначала исправлено, что само по себе является технической проблемой на более высоких уровнях мощности.

Большинство зарядных устройств AC/DC, а также зарядные модули в инверторах имеют импульсное энергопотребление, и большинство из них заряжают устройство для хранения батареи пульсированным образом:

Текущее потребление (зеленое) зарядного устройства

Зарядный ток (зеленый) батареи

Напряжение сети показано желтым. В случае зарядных устройств или модулей зарядки без коррекции коэффициента мощности потребляются только максимумы синусоидальной волны.

Потребление тока импульса имеет коэффициент мощности 0,5-0,6, что вызывает высокую реактивную мощность. При работе из общественной энергетической сетки меньше проблем, потому что несколько потребителей власти работают параллельно и уравновешивают друг друга.

Однако при использовании генератора переменного тока возникают различные технические проблемы, что означает, что вы не можете использовать более половины номинальной силы генератора, и должны быть приняты меры для стабилизации схемы в отношении гармоник, вызванных импульсным потреблением тока.

На практике это часто приводит к нестабильной работе зарядного устройства и даже повреждению генератора, такого как перегретые обмотки, разбитый регулятор напряжения или модуль инвертора.

Обычный генератор не должен использоваться в качестве источника питания резервного копирования для ИБП или инвертора, поскольку модуль зарядки может искажать его напряжение, что, в свою очередь, влияет на поставляемые потребителей электроэнергии. Генераторы с технологией инвертора лучше подходят для этого, но вы должны считаться с ограничениями в производительности.

Генераторы DC В качестве источника энергии для хранения батареи решают проблему по -другому и имеют много преимуществ в этом смысле.

KS 48V-DC подключен непосредственно к батарее или шиновой баре 48 В и выполняет ту же функцию, что и другие источники постоянного тока, такие как солнечное поле или ветряную турбину с контроллером заряда.

Зарядка батареи через контроллер солнечного заряда сложна, в зависимости от энергопотребления инвертора:

На изображении слева от инвертора не проводится сила, чтобы питать дом, а на изображении справа сила наносится в импульсы, чтобы создать синусоидальную волну.

Генератор постоянного тока имеет несколько обмоток и электронного управления, что делает выходной ток намного более плавным. Так выглядит ток зарядки (в зеленом) батареи LifePo₄ (экстремальный корпус) при токе 40a и 70a (значение среднеквадратичного значения) выглядит как:

Выходное напряжение генератора постоянного тока очень низка, что все еще может вызвать волновую силоку зарядного тока в аккумуляторе LifePo₄. По мере увеличения тока зарядки разница между собственным напряжением батареи и увеличением напряжения генератора, что может привести к снижению пульсации тока зарядки.

Генератор постоянного тока для зарядки батарей является хорошим решением с всех точек зрения, и в некоторых случаях нет лучшего, если таковые имеются, альтернатива.

Например, с инверторами на сетке с функцией резервной мощности и с хранением аккумуляторов постоянного тока, нет возможности использовать генератор переменного тока вместо общедоступной сетки питания, поскольку такой генератор может быть поврежден обратной связью. Хранение батареи с постоянным током может быть заряжена только из источника постоянного тока.

Könner & Söhnen всегда работают над тем, чтобы предложить нашим клиентам хорошие решения. Надежный источник питания чрезвычайно важен, и генераторы DC от Könner & Söhnen должны играть важную роль в этом.

Генератор постоянного тока KS 48V-DC был специально разработан для хранения батареи 48 В, чья рабочая диапазон напряжения перекрывается с диапазоном 48-54 В.

Вот параметры наиболее распространенных батарей в сравнении:

Необходимо обратить внимание на такие параметры, как максимальное напряжение зарядки, рекомендуемый ток и полезную емкость:

Максимальное выходное напряжение KS 48V-DC выбирается таким образом, что не происходит перегрузки, даже с AGM и свинцово-кислотными батареями. Это находится в области зарядки струйки и не может повредить батареи, даже если генератор работает в течение нескольких часов.

Если напряжение на автобусной стержне 48 В должно подняться до 57 В (например, из -за других источников питания постоянного тока), генератор немедленно останавливается, независимо от режима.

Литиевые батареи оснащены контроллерами BMS, которые также предотвращают перезарядку.

Диапазон напряжения 48-54 В подходит для большинства автобусных стержней 48 В. Необходимо также учитывать падение напряжения в кабелях от генератора до шин 48 В, которые могут составлять 0,5-1,0 В в зависимости от прочности тока.

KS 48V-DC работает как зарядное устройство или модуль зарядки с характеристикой IU:

Он выполняет ту же функцию, что и любой другой источник постоянного тока, подключенный к шине 48 В, поставляя питание в систему при необходимости.

Различные алгоритмы функций могут быть реализованы с использованием существующего режима автоматического или внешнего управления. При выборе между автоматическим и внешним режимом управления необходимо учитывать специальные функции поставляемой системы. Когда генератор работает и является единственным источником питания постоянного тока на шине 48 В, он принимает практически весь источник питания, поскольку его выходное напряжение затем остается немного выше напряжения аккумулятора.

Если средняя потребность в энергии составляет более 50% от номинальной мощности генератора (например, телекоммуникационных систем), мы рекомендуем использовать несколько KS 48V-DC для увеличения мощности:

Общая номинальная мощность генераторов постоянного тока, подключенных параллелью, должна быть как минимум в два раза выше, поскольку среднее энергопотребление потребителей подключенной мощности, так что непрерывная работа может быть гарантирована в долгосрочной перспективе. Например, половина генераторов постоянного тока может работать, в то время как другая половина может быть охлаждена, обслуживалась или заправляется.

В автоматическом режиме такая система также будет саморегулироваться. Даже небольшое отклонение в начальном напряжении генератора означает, что 1 -й генератор начинается первым, а остальные появляются, когда напряжение батареи продолжает падать, если выход 1 -го генератора недостаточно. Если выходной ток одного из активных генераторов падает ниже 20А, он отключается в течение 30 секунд, в то время как другие генераторы продолжают работать.

Если другие источники постоянного тока должны стать активными на шине 48 В (модуль зарядного устройства инвертора или UPS, преобразователь AC/DC, контроллер заряда PV-модулей или ветряную турбину и т. Д.), И приведите источник питания в части или полностью, ток натягивает KS 48 В-DC, и когда он находится в режиме AUTO, контроллер закрывает генератор. Если несколько KS 48V-DC должны работать параллельно, они отключены один за другим, и только те, кто продолжает работать там, где текущее потребление превышает 20А.

Это экономит топливо, потому что двигатель работает не при низких нагрузках, а в экономическом диапазоне скорости.

В режиме внешнего управления KS 48V-DC включаются и выключены только через внешние «сухие» контакты без потенциала, за исключением защиты от перенапряжения, которая выключает генератор при 57 В.

Операция  В автоматическом режиме

Генератор в автоматическом режиме контролирует напряжение батареи, которое будет поставляется и начинается автоматически, когда достигается более низкое значение напряжения 47,5-48 В. Время реакции около 5 секунд.

Генератор заряжает батарею с напряжением до 53,5-54 В и током до 70-75А и выключает, как только напряжение достигнет 53,5-54 В, а ток зарядки падает ниже 20А. Время реакции около 30 секунд.

Генератор можно запустить, нажав кнопку «Пуск» в любое время независимо от напряжения батареи, но будет остановлен в течение 30 секунд после того, как текущий розыгрыш будет ниже 20А.

Зеленая сигнальная лампа (работающий дисплей) непрерывно загорается, когда ток на рисунке превышает 20a и вспыхивает, когда ток рисунок падает ниже 20А.

Если потребление мощности в соответствующем случае технически никогда не падать ниже 20А (48 В шин), следует использовать внешний режим управления, чтобы генератор не выполнялся непрерывно.

Работа во внешнем режиме управления

Генератор во внешнем режиме управления будет запущен с закрытия контактов терминала управления и остановится путем их открытия. Этот режим позволяет оптимально адаптировать генератор к различным системам хранения батареи с помощью внешнего управления устройствами с потенциальными «сухими» контактами, что значительно расширяет диапазон применения генератора. С перемычкой между контактами терминала управления генератор запускается сразу же, как только поворотный переключатель будет включен в положение ON, и останавливается, когда он находится в выключенном положении. Такое использование рекомендуется для того, чтобы иметь возможность запустить и остановить генератор вручную независимо от напряжения батареи.

Многие устройства оснащены «сухими» контактами без потенциала (инверторы, UPSS, батареи с контроллерами BMS, мониторы батареи, реле времени и т. Д.), И это позволяет реализовать все возможные алгоритмы использования генератора.

Защита от перенапряжения и перегрузки

Если напряжение на шине 48 В или поставляемой батареи должно увеличиться до 57 В и выше по любой причине, генератор сразу отключается.

Выходное напряжение генератора уменьшается при превышении максимального тока и может быть ниже 48 В, но если он становится слишком низким, он распознается в качестве короткого замыкания, а генератор сразу отключается.

Это нормально для красного светодиода, чтобы заряжать при зарядке при максимальном токе. Это только означает, что максимальный выходной ток генератора был достигнут.

Защита в случае низкого топлива или моторного масла

Если топливо используется, двигатель останавливается.

Если уровень масла слишком низкий (желтый светодиод, загорается), двигатель немедленно останавливается.

Если исходные условия выполняются (напряжение аккумулятора ниже 47,5-48 В в автоматическом режиме или внешние контакты управления коротким замыканием во внешнем режиме управления), двигатель пытается запустить 5 раз, и если он не работает, появляется сообщение об ошибке (вспыхивает красные светодиоды).

Легкий сервис 

Генератор не имеет собственной батареи и запускается аккумулятором, которая будет поставляться. Аккумулятор, который будет поставляться, обычно имеет емкость в несколько кВтч, и даже с низкой зарядкой все еще более чем достаточно энергии, чтобы запустить генератор, даже после нескольких попыток запустить его. Это устраняет необходимость регулярного обслуживания аккумулятора генератора, как это обычно, например, с генераторами переменного тока, и повышает надежность аварийного источника питания, когда генератор редко используется.

Однако с генератором необходимо соблюдать осторожность, чтобы гарантировать, что срок годности топлива не превышен. Мы рекомендуем использовать только длительный бензин с октановым числом 90-95 в качестве топлива, обращать внимание на возможные месторождения в карбюраторе и дать их в течение хорошего времени в зависимости от срока годности бензина.

Также важно обратить внимание на срок годности моторного масла. Это должно быть изменено каждые 12-18 месяцев в соответствии со спецификациями производителя или каждые 50 рабочих часов.

Воздушный фильтр должен быть заменен в зависимости от того, насколько он грязный.

Важное примечание: 

Генератор постоянного тока KS 48V-DC может работать только с батареями 48 В, которые перечислены в таблице выше. Необходимо обратить внимание на параметры всей системы питания. В системах, где шина 48 В поставляется исключительно инвертором, необходимо обеспечить, чтобы другие источники питания постоянного тока могут быть подключены к шине 48 В и что в контроллере нет неисправностей (особенно с управлением энергопотреблением на основе энергетических потоков) вызванного завода.

Отказ от ответственности:

Эти инструкции могут быть приняты только в качестве рекомендации, являются иллюстративными и должны быть адаптированы к точным местным обстоятельствам и условиям во время установки. Сама установка должна выполняться в соответствии со всеми стандартами и правилами. Мы не несем ответственности за неправильные инсталляции и их последствия.