Ausgangsleistungen von 5, 10 und 15 kW

Gleichspannungsquellen auch für PV

4. November 2010, 16:44 Uhr | Nicole Wörner
Das LAP/HP von ET System mit 3 HE und 15 kW

ET System hat seine primär getakteten Gleichspannungsquellen der Serie LAB/HP komplett überarbeitet und dabei vor allem die Steuerung und die Schnittstellen erheblich verändert und erweitert. Zudem bieten die Geräte neben einigen interessanten neuen Betriebsmodi nun auch eine PV-Simulation.

Zwar gibt es die Gleichspannungsquellen der Serie LAB/HP von ET System schon seit einigen Jahren, mit der neuen Generation jedoch reichen die Geräte in einige interessante Anwendungen hinein, unter anderem in die Photovoltaik. Doch zunächst zu den grundlegenden Spezifikationen: Die LAB/HP-Serie ist in drei Leistungsstufen mit Ausgangsleistungen von 5, 10 und 15 kW verfügbar. Schaltet man mehrere Geräte aktiv parallel, ist eine maximale Ausgangsleistung von 60 kW möglich. Die Geräte liefern Ströme bis 1000 A, die Ausgangsspannungen betragen in den Standardversionen 0-40, 0-80, 0-150, 0-300, 0-600 und 0-1000 VDC, wobei die maximale Ausgangsspannung in Kürze auf 1200 V DC gesteigert werden soll. Zielapplikationen sind unter anderem industrielle Aufgaben wie etwa das Testen von Solarwechselrichtern, Trennschaltern, Leistungshalbleitern und anderen Komponenten aus der Leistungselektronik, sowie die Entwicklung von Umrichtern, der Einsatz als Akkumulatoren-Ersatz oder auch in Prüffeldaufgaben, bei denen hohe Ströme gefordert sind.

Zusätzliche Schnittstellen

Das LAB/HP wartet seit der Überarbeitung mit neuen Schnittstellen auf, die unter anderem die vollständige Ansteuerung des Gerätes ermöglichen und die für universelle Anbindungsmöglichkeiten sorgen. Neben GPIB, RS232, RS485, LAN und USB steht bei Bedarf auch CAN zur Verfügung. Eine WLAN-Schnittstelle ist in Planung. Die ebenfalls vorhandene analoge Schnittstelle ist galvanisch getrennt, selbstkalibrierend und steht sowohl in einer 5-V- als auch in einer 10-V-Ausführung zur Verfügung.

Betriebsmodi erleichtern die Anwendung

Die LAB/HP-Modelle stellen eine Reihe verschiedener Betriebsmodi zur Verfügung. Hier einige davon:

  • Im U/I-Mode werden die Einstellwerte für Spannung und Strom ohne zusätzliche digitale Regelung direkt an die Schaltregler weitergegeben.
  • Im U/I-Mode mit einstellbarer Leistungsbegrenzung (UIP-Modus) kann der Anwender Obergrenzen für Spannung, Strom und Leistung eingeben. Übersteigt die Ausgangsleistung den eingestellten Wert, wird die Spannung abgeregelt.
  • Im UIR-Mode simuliert das Gerät einen einstellbaren Innenwiderstand, ein Feature, das besonders für Invertertests oder beim Test von Lasten mit hohem Anlaufstrom interessant ist.
  • Im Solarzellensimulations-Mode PVsim bildet das LAB/HP den Strom-/Spannungsverlauf einer Solarzelle nach. Dabei werden Leerlauf- und MPP-Spannung sowie Kurzschluss- und MPP-Strom (Uo, Umpp, Ik, Impp) vorgegeben und so ein Solarmodul simuliert. Diese Funktion ist zum Beispiel für den Test von Batterieladereglern oder Photovoltaik-Wechselrichtern wichtig.
  • Im Script-Mode folgt die Steuerung einem Script, das auf einer MMC- oder SD-Speicherkarte abgelegt ist. Solche Scripts sind Befehlsfolgen, die eine bestimmte Kennlinie oder Prüfabläufe beschreiben und die als einfache Textdateien am PC erstellt werden. Das LAB/HP kennt 18 verschiedene Befehle und kann Scripts mit einer Länge bis 100 Befehlen verarbeiten. Damit lassen sich zum Beispiel spezielle Anlasskurven für 12/24/42 V DC, wie sie bei Prüfanwendungen im Automotive-Bereich häufig benötigt werden, erstellen und per Knopfdruck aufrufen.

Optimiertes MPP-Tracking durch Arbeitspunktanzeige

Auf dem grafischen Monochrom-Display des LAB/HP werden neben den aktuellen Mess- und Setzwerten auch die jeweilige Ausgangskennlinie angezeigt. Nach Herstellerangaben einmalig in dieser Preisklasse ist dabei die Darstellung des aktuellen Arbeitspunktes auf der Ausgangskennlinie, der dem Anwender jederzeit zeigt, in welchem Zustand sich das getestete Gerät gerade befindet. »So lässt sich beispielsweise testen, wie gut das MPP-Tracking des Prüflings funktioniert«, erläutert Ulrich Grosse, der die Steuerung des LAB/HP maßgeblich entwickelt hat. »Dieses Merkmal, das sich selbst bei wesentlich teureren Geräten nicht findet, gibt dem Anwender unter anderem die Möglichkeit, den Anpassungswirkungsgrad eines Solarladereglers zu testen.«

Kompakt und effizient

Das LAB/HP ist kurzschlussfest und bietet eine Voltage-Limit- und eine Current-Limit-Funktion. Das bedeutet, dass der Anwender den maximal einstellbaren Bereich für Spannung und Strom selbst eingrenzen kann, um die angeschlossenen Komponenten vor versehentlicher Überlastung zu schützen. Zusätzlich ist eine Over Voltage Protection eingebaut, die das Gerät bei Überschreiten eines eingestellten Grenzwertes sofort abschaltet. Der LAB/HP steckt im kompakten Gehäuse (19" x 3 HE x 600 mm), in dem auch ein leistungsgesteuertes Lüftungssystem untergebracht ist. Die Leistungsausgänge, die Schnittstellen und der Netzeingang befinden sich an der Gehäuserückseite. Zur Stromversorgung kann 3-Phasen-Drehstrom mit allen weltweit gängigen Spannungen (3 x 208 V, 3 x 400 V 3 x 440 V oder 3 x 480 V) eingesetzt werden. Je nach Gerätevariante liegt der Wirkungsgrad zwischen 85 und 94 Prozent. Das Gerät wandelt also die eingesetzte Energie effizient um, produziert somit wenig Abwärme und minimiert nicht nur den Energieverbrauch, sondern auch die Folgeaufwendungen für Kühlung und Lüftung.


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