新能源系统中大功率双向DC-DC的测试
在“2030碳达峰、2060碳中和”大背景下,以光伏、电动汽车和储能为代表的新能源行业真可谓炙手可热!
各个厂家也都在全力攻城掠地,不断扩张自己的版图,利用多种“新势力”的技术组合,以追求更大的威力,引领能源和电网的革新。例如,一个国内的知名厂家在2021年秋天签下了沙特全球最大的储能项目,配合光伏或风电等新能源发电系统,在电力富余时储能电量,不足时再释放出来。减少非全天候光伏或风电的弃用率,在提升电网平稳性的同时,提高发电效能,降低发电成本。
传统电网下,电力来源各种发电站,再由电网传输到用户端,是典型的单向传输。在新能源的时代,除了传统的集中式发电,居民或工厂可以通过屋顶光伏发电,除自用外,还可以储存,或输出到电网,甚至电动汽车都可以是分布式能源储存和供应者。
新能源驱动下的传统电网变革图
在新的体现架构中,有一个处于C位的电能转换部件居功至伟,就是双向的DC-DC,它将电能在储能系统和发电、用电系统实现互通互联。与传统的单向DC-DC相比,双向DC-DC可以显著降低系统成本,在确保转换效率的同时,简化系统,降低故障率。
如下图所示,一个典型的新型的双向DC-DC转换电源结构,电能既可以从左向右,也可以从右向左流动,标识也从之前的Input和Output更改为BUS和HV。
传统的单向DC-DC,电能从输入端子(Input)流向输出端子(Output)。因此,在性能测试时,分别采用电源供电和电子负载吸收功率,并使用示波器、电压表、功率计等进行测量。但这种方法,测试双向DC-DC时,就会勉为其难。这不仅是需要测试过程中更换接线,测试过程既复杂又繁琐;更重要的是无法全面评估产品特性,特别是在输入-输出相互转换的过程。
无需更改测试连接完成HV <-> BUS 双向测量
Test Flow拖拽式自动测试平台,
迅速验证双向“Eff效率Vs Power功率”曲线
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双向DC-DC实测演示
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