NGI lancerer verdens første 2400V højhastighedsbelastning til effekttestning

Branchebaggrund: Indtræden i kilovolt-højspændingsæraen

Drevet af den hurtige udvikling inden for hurtigopladningsteknologier til elbiler udvikler køretøjers spændingsplatforme sig fra almindelige 400V- og 800V-arkitekturer mod højere spændingsniveauer. I henhold til den nationale standard GB/T 20234.1-2023 Konduktivt opladningsforbindelsessæt til elbiler - Del 1: Generelle krav, er den nominelle DC-ladespænding blevet øget til 1500V. Denne milepæl markerer den officielle indtræden af ​​højspændingsmoduler - såsom ladesøjlemoduler, indbyggede strømforsyninger, datacenter-strømmoduler og energilagringsomformere - i kilovolt-klassen.

Testudfordringer: Højspændingstestning under stigende pres

I takt med at industrien bevæger sig mod højere spænding og højere effekt, skifter driftsspændingerne for kernestrømmoduler – såsom DC-hurtigopladningsmoduler til ladestationer til elbiler, højspændings-bidirektionelle PCS og HVDC-strømforsyninger til datacentre – fra 400V / 800V / 1000V til 1200V og 1500V. Selvom højere spænding muliggør forbedret effektivitet og reducerede tab, introducerer det også betydelige udfordringer for ydeevneverifikation og -testning.

Til test af effektmoduler, der opererer over 1500V, udviser konventionelle belastningstestløsninger - primært regenerative belastninger og ohmske belastninger - klare begrænsninger i dynamisk responshastighed, strømændringshastighed, nøjagtighed og kontinuerlig højspændingsjusteringskapacitet.

Regenerative belastninger

Moderne højspændingsmoduler baseret på tredjegenerations halvledere som SiC og GaN stiller ekstremt høje krav til dynamisk responshastighed og strømændringshastighed. På grund af iboende topologiske begrænsninger har regenerative belastninger svært ved præcist at simulere hurtige og transiente belastningsændringer, og de mangler både responshastighed og styring af ændringshastighed.

Resistive belastninger og konventionelle elektroniske belastninger

Traditionelle højeffekt resistive belastningsbanker er store, vanskelige at køle og mangler præcis styring. De kan ikke simulere de komplekse driftsforhold, der kræves af moderne effektmoduler, og de kan heller ikke opfylde strenge testkrav til dynamisk respons og strømændringshastighed.

Derudover er konventionelle dissipative elektroniske belastninger begrænset af enhedens spændingsmodstandsevne og understøtter typisk maksimalt 1200 V, hvilket gør dem uegnede til test af ultrahøjspændingsbelastninger.

NGI muliggør ydeevnetestning for globale førende producenter af strømmoduler

Kundekrav

Kunde A er en globalt førende producent af strømmoduler med produkter, der dækker højtydende opladningsmoduler, batteriudskiftningssystemer og energilagringssystemer, og leverer professionelle løsninger til opladning, batteriudskiftning og energilagring.

I den tidlige udviklingsfase krævede kunden test af de dynamiske udgangskarakteristika for DC-strømmoduler, hvor belastningsudstyret forventedes at opfylde strenge ydelseskrav.

NGI-løsning: 2400V højtydende elektronisk belastning

For præcist at imødekomme branchens udvikling inden for højspænding har NGI introduceret verdens første 2400V / 1600V ultrahøjspændings- og højhastigheds-DC elektroniske belastning, der fuldt ud opfylder testkravene for strømforsyninger, der opererer over 1200V.

Ultrahøj spændingsdækning og høj effekttæthed

2400V/1600V højspændingsserien er fuldt kompatibel med test af 1500V strømmoduler, samtidig med at den giver tilstrækkelig margen til fremtidige teknologiopgraderinger og sikrer sikkerhedskapacitet ved testning.

Med en enkelt enheds effekt på 5 kW i et 3U-kabinet understøtter systemet parallel drift af flere enheder, hvilket muliggør nem udvidelse til ti eller endda hundredvis af kilowatt.

Den maksimale strømkapacitet når op til 2500A, hvilket fuldt ud opfylder kravene til fuldlaststrømstest for højeffektopladningsmoduler.

Ultrahurtig dynamisk respons

Med belastningstransienter og responshastighed på mikrosekundniveau muliggør systemet præcis evaluering af nøgleindikatorer for ydeevne såsom dynamisk respons, stabilitet i kontrolkredsløbet og beskyttelse mod overspænding/overstrøm.

Ultrahøj præcision med design til flere områder

U/I/P/R tredobbelt rækkeviddearkitektur

Spændingsmålingsnøjagtighed: 0.015% + 0.015% FS

Strømmålingsnøjagtighed: 0.04% + 0.04% FS

Dette design opfylder fuldt ud en bred vifte af højpræcisionstestkrav under forskellige driftsforhold.