電力回生型 直流電源装置

電力回生型 直流電源装置。

特長

高砂製作所の電力回生型 直流電源装置は、直流電源機能と電子負荷機能を兼ね備えた双方向電源装置です。
ハイブリッド自動車、電気自動車、燃料電池自動車などの大容量駆動用インバータや、大容量パワーコンディショナの評価試験に最適です。

省エネルギー

 電力回生型双方向電源で電力を無駄にしません。

省スペース

 電力回生方式は発熱が少なく設置スペースを節約

高信頼性

 双方向電源は切替などが無いため信頼性向上

高精度

 フルデジタル制御で高精度な試験が可能に
製品概要

概要

EV/HV/PHV/FCVなどの電気式パワートレインに使われている駆動用インバーターや二次電池などの供給[または力行(Power running) 、ソース(Source)、ロード(Load)]吸収[または回生(Regeneration)、シンク(Sink)]を双方向電源装置なら1台で対応可能です。直流電源装置と電子負荷装置の組合せて切替する方式のように切替時のタイムラグやリレー等のノッチなどが発生せずスムーズに移行します。また電子負荷のように電流を吸収する時の電力は、電力回生方式なので有効に利用しますので発熱などが大幅に削減でき、空調ロスも削減できます。

高効率の回生技術

回生時の電力を熱エネルギーに変換せず、電力系統に回生するため、供試体から発生したエネルギーを有効活用し、試験時のCO2 の排出を低減します。 また、周囲に放出される熱エネルギーの発生を抑えることで、空調設備の運転に掛かるコストを大幅に削減できます。
放電電力も効率よく再利用

系統に悪影響を与えないクリーンな回生電流

電力品質確保に係る系統連系技術要件ガイドライン( 資源エネルギー庁) に準拠した安全保護装置を装備しており、系統に異常が発生した場合、速やかに装置は停止します。 回生電流歪率5%以下で同じ系統に接続された装置に悪影響を与えません。
クリーンな回生電流

高安定度・低ノイズ

電力回生型 直流電源装置は、大容量ながら、出力仕様は一般的な計測用電源と同等の性能を実現しています。 また、負荷容量が変化した場合にも、出力電圧降下が少なくかつ、回復時間も早いため、大容量インバータの評価に最適です。CVリップル
【規格】 定電圧リップル:定格出力電圧の0.1%rms以内
定電流リップル
【規格】 定電流リップル:定格出力電流の0.1%rms以内

負荷急変時の少ない電圧変動

インバータなどの供試品の負荷条件にかかわらず、安定した電圧を供給できるため、正確な出力特性や損失評価が可能です。過渡応答
【規格】
 電圧変動値:定格出力電圧の±1%以下
 条件:定格負荷電流の0% 〜± 100% に急変させた場合の最大変動値

高速動作

電流応答速度が10msec 以下と高速かつ、シームレスな力行(駆動)回生(吸収)切替を実現しています。また、電流のオーバーシュートやアンダーシュートがないので、供試体に思わぬストレスを与える恐れがありません。
高速応答
【規格】
 電流応答時間(CCモード):10msec
 条件:電流モードにおいて定格出力電流のー100〜100%まで変化させた場合に、設定値の−90%〜+90%に達するまでの時間


タッチパネルによる簡単操作

電源の出力電圧値や電流値などの各種パラメータの設定は、装置前面のタッチパネルにて簡単に設定することが可能です。
タッチパネルによる

豊富な動作モード

基本的な定電圧(CV)モード、定電流(CC)モードに加え定電力(CP)モードも標準装備しているため、回生電子負荷装置としても使用できます。

安全機能

お客様の大切な供試体を壊さないために、細かな保護機能を内蔵しています。

・過電圧保護、過電流保護、過温度保護
・漏電ブレーカーを標準装備
・周辺機器や上位装置と接点にてインタフェースし、異常発生時には、電源出力を安全に停止
・装置架上にシグナルタワーを標準装備
   異常時 :赤点灯
   試験中 :橙点灯
   運転準備:緑点灯

簡易的な太陽電池模擬( 内部抵抗可変) 機能

定電圧モードで動作している時に、内部抵抗可変機能を使用することにより、負荷電流による電圧降下を意図的に発生させることができます。 この機能により、太陽電池のP - V曲線を簡易的に模擬することができます。
Solar Battery Emulator
また、二次電池や燃料電池などの内部抵抗を簡易的に模擬することができます。 ※直流的な動作に限ります。過渡的な現象の近似に は適しません。


リモートソフトによる遠隔制御・状態監視

標準添付のリモートソフトを使用すれば、パソコンとLANケーブルで接続するだけで、簡単に遠隔からの電源の制御や状態監視が可能です。
リモートコントロール画面例

また、リモートコントロールソフトウェアの機能として、動作モードに応じて電圧または電流の立ち上がり、立ち下がりのスルーレートを設定することができます。


仕様

形名
RPS750-160 RPS750-320 RPS750-480 RPS750-640 RPS750-800 RPS750-960
定格 750V 160A 50kW 750V 320A 100kW 750V 480A 150kW 750V 640A 200kW 750V 800A 250kW 750V 960A 300kW
出力範囲 RPS750-160 出力範囲 RPS750-320 出力範囲 RPS750-480 出力範囲 RPS750-640 出力範囲 RPS750-800 出力範囲 RPS750-960 出力範囲
動作モード CV,CV(儚),CC,CP
定電圧モード(CV) 設定範囲、設定桁数 +1.00V〜+752.00V
設定確度 定格出力電圧の±0.1%
出力制限 電流制限(CL)、電力制限(PL)
定電圧における内部抵抗モード
(凾q)
設定範囲、設定桁数 0.0000Ω 〜 0.5000Ω 0.0000Ω 〜 0.2500Ω 0.0000Ω 〜 0.1666Ω 0.0000Ω 〜 0.1250Ω 0.0000Ω 〜 0.1000Ω 0.0000Ω 〜 0.0833Ω
設定確度 設定値の
±(1%+0.5mΩ)
設定値の
±(1%+0.25mΩ)
設定値の
±(1%+0.16mΩ)
設定値の
±(1%+0.12mΩ)
設定値の
±(1%+0.10mΩ)
設定値の
±(1%+0.08mΩ)
出力制限 電流制限(CL)、電力制限(PL)
定電流モード
(CC)
設定範囲、設定桁数 0.00A〜±160.32A 0.00A〜±320.64A 0.00A〜±480.96A 0.00A〜±641.28A 0.00A〜±801.60A 0.00A〜±961.92A
設定確度 定格出力電流の±0.3%
出力制限 電圧制限(CVH,CVL)、電流制限(CL)、電力制限(PL)
定電力モード
(CP)
設定範囲、設定桁数 0.00kW〜±50.25kW 0.00kW〜±100.50kW 0.00kW〜±150.75kW 0.00kW〜±201.00kW 0.00kW〜±251.25kW 0.00kW〜±301.50kW
設定確度 定格出力電力の±0.5%
出力制限 電圧制限(CVH,CVL)、電流制限(CL)、電力制限(PL)
形名 RPS750-160 RPS750-320 RPS750-480 RPS750-640 RPS750-800 RPS750-960
出力制限 電圧制限 上限電圧制限(CVH)
設定範囲: +1.00V 〜 +752.00V
下限電圧制限(CVL)
設定範囲: 0.00V 〜 +751.00V
設定確度 定格出力電圧の±0.1%
電流制限 力行電流制限(+CL) 設定範囲
+1.00A 〜 +160.32A +1.00A 〜 +320.64A +1.00A 〜 +480.96A +1.00A 〜 +641.28A +1.00A 〜 +801.60A +1.00A 〜 +961.92A
回生電流制限(-CL) 設定範囲
−160.32A 〜 −1.00A −320.64A 〜 −1.00A −480.96A 〜 −1.00A −641.28A 〜 −1.00A −801.60A 〜 −1.00A −961.92A 〜 −1.00A
設定確度 定格出力電流の±0.5%
電力制限 力行電力制限(+PL) 設定範囲
+1kW 〜 +51kW
+1kW 〜 +102kW +1kW 〜 +153kW +1kW〜+204kW +1kW〜+255kW +1kW〜+306kW
回生電力制限(-PL) 設定範囲
−51kW 〜 −1kW −102kW 〜 −1kW −153kW 〜 −1kW −204kW〜−1kW −255W〜−1kW −306kW〜−1kW
設定確度 定格出力電力の±2%
電流応答時間(CCモード) 10ms以内 ※設定値の90%に達するまでの時間
力行⇔回生切り替え機能 自動切替え(CVモ−ド)
※負荷電流の極性により、力行または回生の何れかが決定します。切替え時に電圧ノッチ等は発生せず、スム−スに移行します。
出力電圧安定度 ラインレギュレーション 定格出力電圧の±0.05%以下 ※入力電圧の±10%の変動に対して(過渡的な変動は除く)
ロードレギュレーション 定格出力電圧の±0.1%以下 ※定格出力電流の1〜100%の変動に対して(過渡的な変動は除く)
温度係数
(代表値)
±100ppm/℃
過渡応答特性
(動的負荷変動)

電圧変動 定格出力電圧の±1%以下 ※定格負荷電流の 0%〜±100%に急変させた場合の最大変動値
回復時間 100ms ※定格負荷電流の 0%〜±100%の急変に対して、定格出力電圧の±0.1%以内に回復する時間
出力電流安定度 ラインレギュレーション 定格出力電流の±0.05%以下 ※入力電圧の±10%の変動に対して(過渡的な変動は除く)
ロードレギュレーション 定格出力電流の±0.1%以下 ※負荷電圧の+10V〜+312Vの変動に対して(過渡的な変動は除く)
温度係数(代表値) ±200ppm/℃
リップル CVモード 定格出力電圧の0.1%rms以内
CCモード 定格出力電流の0.1%rms以内
形名 RPS750-160 RPS750-320 RPS750-480 RPS750-640 RPS750-800 RPS750-960
計測 電圧計測
計測範囲、
計測桁数
−1.00V〜+757.50V
計測確度 定格出力電圧の±0.1%
電流計測 計測範囲、
計測桁数
−161.60A〜+161.60A −323.20A〜+323.20A −484.80A〜+484.80A −646.40A〜+646.40A −808.00A〜+808.00A −969.60A〜+969.60A
計測確度 定格出力電流の±0.3%
タッチパネル上の表示更新間隔 約1秒
保護機能 保護機能 過電流保護、過電圧保護、過電力保護(出力制限)、過温度保護(各電源ユニットに内蔵)、漏電ブレ−カ
系統連系保護機能 過電圧、不足電圧、過周波数、不足周波数
非常停止 架上の非常停止ボタンを押下することにより、装置の非常停止を行う
接点
インタフェース
入力 2点 (2b) [接点入力にて装置の非常停止を行う]
出力 2点 (2c) [装置異常発生時に接点出力にて異常の通知を行う]
入力電源 入力電圧 AC378V〜AC462V 3相 50Hz/60Hz  (AC200V入力オプション時:AC200V±10% 3相 50Hz/60Hz)
最大消費電流 AC420V時 (AC378V時) 84A(93A) 167A(185A) 250A(278A) 333A(370A) 416A(462A) 499A(554A)
ブレーカ容量
100A 200A 300A 400A 500A 600A
AC200V時 (AC180V時) 175A(195A) 350A(389A)
ブレーカ容量 200A 400A
動作環境 温度 湿度 温度:0〜40℃ 湿度:20〜85%(凍結、結露なきこと)
騒音 80dB以下 80dB以下 90dB以下
(装置前面操作部より1m、床面より1mの地点において)
塗装色 マンセル 5Y7/1
寸法
W×H×D(mm)
(AC200V入力オプション時)
1,500×1,955×830
(2,250×1,955×830)
2,250×1,955×830
(2,250×1,955×830)
3,000×1,955×830 3,000×1,955×830 3,750×1,955×830 4,500×1,955×830
質量

(AC200V入力オプション時)

900kg以下
(1,300kg以下)
1,350kg以下
(1,700kg以下)
1,800kg以下 2,100kg以下 2,500kg以下 3,000kg以下
外部コントロール機能 LAN通信によるリモートコントロールが可能(リモートソフトウェア添付)
形名 RPS750-160 RPS750-320 RPS750-480 RPS750-640 RPS750-800 RPS750-960

外形寸法図


▼外形図 電力回生型 直流電源 DC 750V ±160A 50kW
750V160A50kW
▼外形図 電力回生型 直流電源 DC 750V ±320A 100kW
750V320A100kW
▼外形図 電力回生型 直流電源 DC 750V ±480A 150kW
750V480A150kW
▼外形図 電力回生型 直流電源 DC 750V ±640A 200kW
750V640A200kW
▼外形図 電力回生型 直流電源 DC 750V ±800A 250kW
750V800A250kW
▼外形図 電力回生型 直流電源 DC 750V ±960A 300kW
750V960A300kW



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電力回生型試験装置ラインナップ

大型電池用の充放電に回生モータやインバータ・コンバータ評価用に 、インバーターから二次電池まで

EV パワーエミュレータ(Electric Vehicle Power Emulator)は、 電気パワートレイン各要素部品の挙動を模擬し、 現実の電圧、電流、電力による試験環境を提供いたします。

●インバーターエミュレータ 

3相モータを評価する可変電流、可変周波数、可変位相の3相交流電源です。

・ 絶縁型DC / DCコンバータの高速応答性により、定電流モードで直流から500Hzまでの周波数に対応。
・ 定電流モードでは、各相毎の瞬時電流フィードバックと、DSP演算による3相ベクトルフィードバックを併用することで、通常のPWM制御インバータで問題になる低速時の電流ひずみや、高速時の電流振幅誤差、位相誤差を低減。
・正弦波定電流駆動により、モータ特性の精密測定が可能。
・ 供試体モータの位置センサ出力に対応。
( ABZパルス、レゾルバ信号)
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●バッテリーエミュレータ

2次電池やキャパシタと等価な動作をする回生型直流電源です。
・力行、回生が可能な絶縁型DC / DCコンバータをDSPによる高速演算で制御して、エネルギー蓄積デバイスのエミュレーションを行います。
・ 電池温度や電池の種類・サイズで変わる電池特性を電流−電圧特性表にてプログラム出来るので、効率の良い 評価試験が出来ます。
・ 仮想I-V特性自動生成によるスムーズな特性切替
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●モーターエミュレータ

PWMインバータ評価用の交流電子負荷/交流
・ L-R負荷では実現出来ない、回生機能付。
・ 交流電源部に絶縁型コンバータを採用し、現実のモータとほぼ同一な特性。
・ 誘起電圧周波数を、DCから1200Hz(4極永久磁石型 同期モータ18000rpm相当)まで、0.01 Hzきざみで可変。
・ベクトル制御により、モータインピーダンスの抵抗成分、インダクタンス成分を発生させることが可能。
・ 位置センサー疑似信号として、ABZパルスエミュレータとレゾルバエミュレータを装備。
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●電力回生型 直流電源

電力回生型 直流電源装置は、直流電源機能と電子負荷機能を兼ね備えた双方向電源装置です。 ハイブリッド自動車、電気自動車、燃料電池自動車などの大容量駆動
用インバータや、大容量パワーコンディショナの評価試験に最適です。
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●電力回生型 パック充放電試験装置

本製品は、当社の有する電力制御技術と新世代のソフトスイッチング方式の組み合わせにより、二次電池の評価に要求される高速動作、高精度、高信頼性を兼ね備えたパック電池用充放電試験装置です。 充電時の変換効率の高さはもちろん、放電時の電力も高効率で系統に電力回生し、従来方式より発熱量を約80%削減することに成功しました。 エネルギーを再利用可能な地球環境に配慮した低環境負荷タイプの電池充放電試験装置です。
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●電力回生型 モジュール充放電試験装置

電力回生型 パック充放電試験装置のモジュール構成の二次電池を評価する試験装置です。オプションにより実インバーターなどのリップル電流波形模擬可能です。

  >>詳細はこちら



 

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pdf版カタログ
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製品概要

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