ในขณะที่ระบบไฟฟ้าพัฒนาขึ้น ขนาดของโครงข่ายไฟฟ้ายังคงขยายตัวอย่างต่อเนื่อง ส่งผลให้มีความต้องการการสื่อสารด้านพลังงานสูงขึ้น แบตเตอรี่ซึ่งเป็นส่วนประกอบสำคัญของระบบไฟฟ้าโทรคมนาคม มีผลกระทบโดยตรงต่อความน่าเชื่อถือของการสื่อสารพลังงาน การทดสอบความจุผ่านวงจรการชาร์จและการคายประจุเป็นวิธีสำคัญในการรักษาประสิทธิภาพของแบตเตอรี่และยืดอายุการใช้งานแบตเตอรี่ ตามข้อบังคับการบำรุงรักษาระบบไฟฟ้าโทรคมนาคม แบตเตอรี่ต้องมีการบำรุงรักษาเป็นประจำ เมื่อเปรียบเทียบกับวิธีการต่างๆ เช่น การวัดแรงดันไฟฟ้าที่ขั้วต่อและการทดสอบความต้านทานภายใน การทดสอบความจุมีความแม่นยำมากกว่า แบตเตอรี่ที่ติดตั้งใหม่ต้องมีการทดสอบการคายประจุความจุเต็ม ตามด้วยการทดสอบการคายประจุความจุรายปี สำหรับแบตเตอรี่ที่ใช้งานเป็นเวลาสี่ปี จำเป็นต้องมีการทดสอบความจุทุกครึ่งปี หากแบตเตอรี่ไม่สามารถบรรลุถึง 80% ของความจุที่กำหนดหลังจากการทดสอบสามครั้งติดต่อกัน ควรพิจารณาเปลี่ยนใหม่
ในปัจจุบัน รูปแบบการทดสอบความจุของแบตเตอรี่ทั่วไปสามแบบถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านวิศวกรรม: โหลดจำลอง, การแปลง DC/AC และแผนแรงดันไฟฟ้าเพิ่ม DC/DC
อุปกรณ์ทดสอบความจุส่วนใหญ่ประกอบด้วยโมดูลวงจรขยายชุดแบตเตอรี่ DC/DC ความถี่สูง โมดูลชาร์จกระแสคงที่ของชุดแบตเตอรี่ DC/DC ความถี่สูง คอนแทคเตอร์ และไดโอด ระบบทำงานในสามสถานะ: ประจุลอยตัวขณะสแตนด์บาย, การคายประจุความจุ และประจุกระแสคงที่ สถานะเหล่านี้เป็นวงจรการปฏิบัติงานที่สมบูรณ์สำหรับการทดสอบความจุ
สถานะการชาร์จแบบลอยตัวสแตนด์บาย
ในสถานะประจุลอยตัว คอนแทคเตอร์ NC K1 จะถูกปิด และ KM ของคอนแทคเตอร์ NO จะเปิดขึ้น แบตเตอรี่ออนไลน์อยู่ โดยมีวงจรเรียงกระแสจ่ายไฟให้กับทั้งชุดแบตเตอรี่และโหลด ในกรณีที่ไฟฟ้าดับโดยไม่คาดคิด ชุดแบตเตอรี่สามารถจ่ายพลังงานให้กับโหลดได้โดยตรง ทำให้มั่นใจได้ว่าการจ่ายไฟจะไม่หยุดชะงัก
รูปที่ 1: ชุดแบตเตอรี่ในสถานะการชาร์จแบบลอยตัวขณะสแตนด์บาย
สถานะการคายประจุความจุ
ในระหว่างการปล่อยประจุ คอนแทคเตอร์ NC K1 จะเปิดขึ้น และคอนแทคเตอร์ NO KM และ KC จะปิด วงจรบูสต์แบตเตอรี่ DC/DC ความถี่สูงทำงาน แบตเตอรี่จะถูกเพิ่มพลังโดยวงจร DC/DC ให้มีแรงดันไฟฟ้าสูงกว่าแรงดันไฟฟ้าของวงจรเรียงกระแสเล็กน้อย ซึ่งจะเปลี่ยนวงจรเรียงกระแสในการจ่ายพลังงานให้กับโหลด เมื่อคายประจุเสร็จสิ้น ระบบจะสลับไปที่การชาร์จด้วยกระแสคงที่โดยอัตโนมัติ โดยที่โมดูลวงจรการชาร์จกระแสคงที่จะทำงาน
รูปที่ 2: ชุดแบตเตอรี่ในสถานะการคายประจุความจุ
สถานะการชาร์จปัจจุบันคงที่
หลังจากหมดความจุ ระบบจะสลับไปที่การชาร์จกระแสคงที่โดยอัตโนมัติ โมดูลวงจรประจุกระแสคงที่ของก้อนแบตเตอรี่ DC/DC ความถี่สูงทำงาน โดยจะปรับกระแสประจุให้เป็นค่าที่ตั้งไว้โดยอัตโนมัติในขณะที่ใช้วงจรเรียงกระแสดั้งเดิมสำหรับการชาร์จกระแสคงที่ เมื่อแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่เพิ่มขึ้นเมื่อสิ้นสุดกระบวนการชาร์จ กระแสไฟในการชาร์จจะลดลง เมื่อกระแสไฟลดลงต่ำกว่าเกณฑ์ที่ตั้งไว้ของอุปกรณ์ ระบบจะสิ้นสุดกระบวนการชาร์จกระแสคงที่โดยอัตโนมัติ คอนแทคเตอร์ NC K1 ปิด โดยหยุดโมดูลวงจรประจุกระแสคงที่ของชุดแบตเตอรี่ DC/DC ความถี่สูง และยกเลิกการเชื่อมต่อ KM และ KC จากนั้นก้อนแบตเตอรี่จะกลับสู่สถานะการชาร์จแบบลอยตัวขณะสแตนด์บาย
รูปที่ 3: ชุดแบตเตอรี่ในสถานะการชาร์จกระแสคงที่
ข้อมูลข้างต้นอธิบายการใช้งานระบบทดสอบความจุตาม DC/DC โซลูชันดังกล่าวได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางจากผู้ผลิตในอุตสาหกรรม ตัวอย่างเช่น DFUN ได้ออกแบบโซลูชันการทดสอบความสามารถออนไลน์ระยะไกลที่ครอบคลุม บรรลุการควบคุมแบบรวมศูนย์ของไซต์ที่กระจัดกระจายจากระยะไกล ซึ่งช่วยประหยัดเวลา สะดวก และเชื่อถือได้
โซลูชันการทดสอบความจุของ DFUNนอกเหนือจากฟังก์ชันการทดสอบความจุแล้ว ยังรวมถึงการตรวจสอบแบตเตอรี่แบบเรียลไทม์และคุณสมบัติการเปิดใช้งานแบตเตอรี่ ทำให้สามารถตรวจสอบและบำรุงรักษาชุดแบตเตอรี่จากระยะไกลได้ตลอด 24 ชั่วโมง