NGI introduceert 's werelds eerste 2400V hogesnelheidsbelasting voor vermogenstests.

Achtergrondinformatie uit de industrie: De intrede in het kilovolt-hoogspanningstijdperk

Gedreven door de snelle vooruitgang van snellaadtechnologieën voor elektrische voertuigen, evolueren de spanningsplatformen van voertuigen van de gangbare 400V- en 800V-architecturen naar hogere spanningsniveaus. Volgens de nationale norm GB/T 20234.1-2023 Geleidende laadaansluitingen voor elektrische voertuigen – Deel 1: Algemene vereisten, is de nominale DC-laadspanning verhoogd tot 1500V. Deze mijlpaal markeert de officiële intrede van hoogspanningsmodules – zoals laadpaalmodules, boordvoedingen, datacentrumvoedingen en energieopslagomvormers – in het kilovolt-tijdperk.

Testuitdagingen: Hoogspanningstesten onder toenemende druk

Naarmate de industrie zich ontwikkelt richting hogere spanningen en vermogens, verschuiven de bedrijfsspanningen van essentiële voedingsmodules – zoals DC-snellaadmodules voor laadstations voor elektrische voertuigen, bidirectionele hoogspannings-PCS en HVDC-voedingen voor datacenters – van 400V/800V/1000V naar 1200V en 1500V. Hoewel hogere spanningen een verbeterde efficiëntie en lagere verliezen mogelijk maken, brengen ze ook aanzienlijke uitdagingen met zich mee voor prestatieverificatie en -testen.

Voor het testen van vermogensmodules die werken boven de 1500V, vertonen conventionele belastingstestoplossingen – voornamelijk regeneratieve belastingen en resistieve belastingen – duidelijke beperkingen op het gebied van dynamische responssnelheid, stroomveranderingssnelheid, nauwkeurigheid en de mogelijkheid tot continue hoogspanningsregeling.

Regeneratieve belastingen

Moderne hoogspanningsmodules op basis van halfgeleiders van de derde generatie, zoals SiC en GaN, stellen extreem hoge eisen aan de dynamische responsnelheid van de belasting en de stroomveranderingssnelheid. Vanwege inherente topologische beperkingen hebben regeneratieve belastingen moeite om snelle en tijdelijke belastingsveranderingen nauwkeurig te simuleren, waardoor ze tekortschieten in zowel responsnelheid als stroomveranderingssnelheid.

Resistieve belastingen en conventionele elektronische belastingen

Traditionele hoogvermogen belastingsbanken zijn omvangrijk, moeilijk te koelen en missen nauwkeurige regeling. Ze kunnen de complexe bedrijfsomstandigheden die moderne vermogensmodules vereisen niet simuleren, noch voldoen ze aan de strenge testeisen voor dynamische respons en stroomveranderingssnelheid.

Bovendien worden conventionele dissipatieve elektronische belastingen beperkt door het spanningsvermogen van het apparaat en ondersteunen ze doorgaans maximaal 1200V, waardoor ze ongeschikt zijn voor het testen van ultrahoge spanningen.

NGI maakt prestatietesten mogelijk voor toonaangevende fabrikanten van vermogensmodules wereldwijd.

Klantvereisten

Klant A is een wereldwijd toonaangevende fabrikant van vermogensmodules, met producten op het gebied van hoogwaardige laadmodules, accuwisselsystemen en energieopslagsystemen. Het bedrijf biedt professionele oplossingen voor laad-, accuwissel- en energieopslagtoepassingen.

In de vroege ontwikkelingsfase eiste de klant dat de dynamische uitgangskarakteristieken van DC-vermogensmodules werden getest, waarbij van de aangesloten apparatuur strenge prestatie-eisen werden verwacht.

NGI-oplossing: 2400V hoogwaardige elektronische belasting

Om precies in te spelen op de hoogspanningsontwikkeling in de industrie, heeft NGI 's werelds eerste 2400V/1600V ultrahoogspannings, snelle DC elektronische belasting geïntroduceerd, die volledig voldoet aan de testvereisten van voedingen die werken boven de 1200V.

Ultrahoogspanningsbereik en hoge vermogensdichtheid

De 2400V/1600V hoogspanningsserie is volledig compatibel met 1500V-vermogensmoduletests, biedt voldoende marge voor toekomstige technologische upgrades en garandeert veiligheidsmarge tijdens de tests.

Met een vermogen van 5 kW per unit in een 3U-chassis ondersteunt het systeem parallelle werking van meerdere units, waardoor eenvoudige uitbreiding naar tientallen of zelfs honderden kilowatts mogelijk is.

De maximale stroomcapaciteit bedraagt ​​tot 2500A, waarmee volledig wordt voldaan aan de eisen voor vollaststroomtests van krachtige laadmodules.

Ultrasnelle dynamische respons

Dankzij de reactiesnelheid en transiënte respons op microsecondenniveau maakt het systeem een ​​nauwkeurige evaluatie mogelijk van belangrijke prestatie-indicatoren zoals dynamische respons, stabiliteit van de regelkring en het gedrag van de overspannings-/overstroombeveiliging.

Uiterst hoge nauwkeurigheid met ontwerp voor meerdere bereiken

U/I/P/R drievoudige bereikarchitectuur

Nauwkeurigheid van de spanningsmeting: 0.015% + 0.015% FS

Huidige meetnauwkeurigheid: 0.04% + 0.04% FS

Dit ontwerp voldoet volledig aan de eisen voor breedbandige, uiterst nauwkeurige tests onder uiteenlopende bedrijfsomstandigheden.