能量回饋式負(fù)載 ——還你涼爽、安靜、寬敞的綠色測(cè)試空間
對(duì)于很多具有全球戰(zhàn)略目光的公司來(lái)說(shuō),如何提高產(chǎn)量、產(chǎn)品質(zhì)量和減少 測(cè)試成本都是提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的路徑。最基礎(chǔ)的考慮就是設(shè)備的購(gòu)置、校準(zhǔn)和 維護(hù)成本。雖然初期投資常需要我們的關(guān)注,但是運(yùn)營(yíng)成本往往在設(shè)備總投資 中占有更大的成分??刂坪每偝杀究梢蕴岣咂髽I(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。 各種電源類(lèi)產(chǎn)品:如穩(wěn)壓電源、UPS、消防應(yīng)急電源、直流電源、充電器、 發(fā)電機(jī)等,出廠前均需要進(jìn)行負(fù)載老化與試驗(yàn)。傳統(tǒng)的方法是采用電阻進(jìn)行能 耗放電,這一方面會(huì)消耗大量的電能,另一方面會(huì)大大增加輸配電設(shè)備的容 量,同時(shí)釋放的熱量會(huì)增加空調(diào)的負(fù)擔(dān)。 通常而言,負(fù)載具有負(fù)效率特性、影響了工作環(huán)境質(zhì)量和電力開(kāi)銷(xiāo)。其中 最大的問(wèn)題就是電量的浪費(fèi)。比如,一個(gè)典型的 10KW 的負(fù)載就要消耗超過(guò) 10KW 才能夠提供測(cè)試功能。 高能耗導(dǎo)致了客戶要處理負(fù)載產(chǎn)生的熱量,也就是考慮制冷的方法。小型 負(fù)載也許只需簡(jiǎn)單的增加空調(diào),大多數(shù)負(fù)載都是風(fēng)扇制冷,也額外增加的能 耗,同時(shí)提高了周?chē)h(huán)境的噪音等級(jí)。對(duì)于需要水冷的負(fù)載,能耗和安裝成本 也是很可觀的。 因?yàn)樨?fù)載的能耗和冷卻要求,傳統(tǒng)負(fù)載往往較為大型、笨重,甚至無(wú)法移 動(dòng)。 傳統(tǒng)負(fù)載產(chǎn)生的大多數(shù)能量浪費(fèi)能否被捕捉?答案是肯定的,通過(guò)將待測(cè) 電能變壓隔離、逆變、同步導(dǎo)入電網(wǎng),IT8300 能量回饋式電子負(fù)載在測(cè)試電能 的同時(shí),內(nèi)部的微逆變器將電能幾乎無(wú)損失地送回電網(wǎng)。如圖一所示,待測(cè)物 從電網(wǎng)吸收電能,IT8300 將電能反饋回電網(wǎng)形成一個(gè)閉環(huán)。
IT8300 這么做的結(jié)果非常顯著:總能耗降低了 95%。同時(shí),它的體積明顯 變小,無(wú)需制冷,也更加靜音。10.5KW 的 IT8331/IT8332 只需要消耗 500W 的熱量,甚至比一個(gè)小型電飯煲或電吹風(fēng)的耗電都小。而這種省電方式無(wú)需額 外接線,只需要一個(gè)簡(jiǎn)單的標(biāo)準(zhǔn)插頭的連接即可。 由于只耗散了 500W 的熱能,這意味著更小的風(fēng)扇,同時(shí)將明顯的噪音變 成了靜音??苫仞伿截?fù)載同典型的風(fēng)冷型負(fù)載相比,功率密度提高了 2-3 倍, 大大節(jié)省了實(shí)驗(yàn)室空間。 可回饋式負(fù)載能實(shí)現(xiàn)回饋的秘密就在于后級(jí)的轉(zhuǎn)換系統(tǒng)。圖二所示,直流 電能流入寬范圍 DC-DC 轉(zhuǎn)換器,采用 PWM 升壓/降壓同時(shí)電流隔離,后級(jí)連 接的是 DC-AC 逆變器,將電流同步至電網(wǎng),回收電能。這個(gè)技術(shù)和并網(wǎng)光伏 逆變器的技術(shù)類(lèi)似。