Come testare i sistemi di frenata rigenerativa

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Misura della potenza recuperata durante la frenata rigenerativa

I test di frenata rigenerativa sull’interfaccia in corrente continua (CC) collegata alla batteria richiedono una sorgente a due quadranti, l’acquisizione sincronizzata di tensione e corrente e un dispositivo di prova per motore-generatore che faccia funzionare il dispositivo in prova (DUT) in modalità di marcia e frenata. Collegare l’alimentatore rigenerativo all’interfaccia CC del DUT e configurare il funzionamento con priorità di tensione, con limiti di corrente positivi in emissione e negativi in assorbimento. Impostare la tensione di bus programmata, verificare le impostazioni di protezione e utilizzare il controller del dispositivo di prova per comandare la sequenza operativa. Durante la modalità motore, la sorgente fornisce corrente al DUT; durante la frenata, assorbe la corrente restituita attraverso l’elettronica di potenza. Mantenere ogni evento entro i limiti di tensione, corrente e potenza della sorgente. Allineare temporalmente il comando operativo e le acquisizioni elettriche per identificare l’inizio e la fine di ciascun intervallo di frenata.

Per il recupero dell’energia in frenata, definire la corrente positiva come quella che fluisce dalla sorgente verso il DUT e la corrente negativa come quella che ritorna dal DUT. Calcolare la potenza istantanea a partire da campioni simultanei di tensione e corrente, quindi integrare il valore assoluto della potenza negativa su ciascun intervallo di frenata. Registrare l’energia elettrica recuperata, la potenza di ritorno di picco, la corrente di assorbimento di picco, la tensione massima del bus e il tempo di recupero alla banda di tensione specificata. Ripetere l’operazione per le tensioni del bus, i comandi di frenata, le durate degli eventi e le frequenze di ripetizione specificate. Confrontare le misurazioni con i limiti elettrici del DUT e con il profilo di prova approvato, anziché con soglie universali ipotetiche. Tenere separata l’energia recuperata all’interfaccia CC dall’energia restituita alla rete. L’efficienza di conversione meccanica richiede ulteriori misurazioni di coppia e velocità e non rientra nell’ambito di questa misurazione elettrica.

Soluzione per il test della potenza di frenata rigenerativa

Verificare il ritorno di potenza elettrica mantenendo il bus di corrente continua (CC) rivolto verso la batteria a una tensione programmata mentre l’apparecchiatura di prova attiva le operazioni di marcia e frenata. L'alimentatore del sistema Keysight Pro ATE combina una sorgente CC e un carico elettronico rigenerativo per questo flusso di lavoro di test della frenata rigenerativa. Fornisce corrente di marcia e assorbe la corrente di frenata restituita, con assorbimento continuo disponibile entro i limiti operativi del modello selezionato. L'alimentatore rigenerativo supporta il funzionamento con priorità di tensione, limiti di emissione e assorbimento configurabili e cambi di direzione della corrente senza interruzioni. L’acquisizione simultanea di tensione e corrente, le misurazioni digitalizzate e i calcoli integrati di potenza ed energia supportano l’analisi del recupero dell’energia di frenata. È possibile coordinare le acquisizioni con la sequenza operativa del dispositivo di prova e valutare la potenza restituita, l’energia recuperata e le escursioni di tensione del bus per ciascun evento. L’energia assorbita viene restituita alla rete di corrente alternata (AC), soggetta a perdite di conversione. Il dispositivo di prova motore-generatore, i comandi di frenata e le misurazioni meccaniche rimangono separati dall’alimentatore.
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Vedi lo schema a blocchi della soluzione per il test di potenza della frenata rigenerativa

Test dei sistemi di frenata rigenerativa

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