ЖУРНАЛ СТА №1/2024

кости (т.е. подключения нагрузки к внешнему контуру водяного охлажде- ния). Наиболее распространённым рас- сеивающим модулем в электронной нагрузке является блок, в котором се- рия силовых резисторов с конвекцион- ным охлаждением рассеивает энергию в виде тепла, тратя её 100% впустую. Пример такого блока резисторов, кото- рый используется в обычной электрон- ной нагрузке, показан на рис. 1. Есть у него ряд недостатков: это постоянный акустический шум, который приводит к значительному увеличению окру- жающего шума на производстве. Более того, любая активная система охлажде- ния сопряжена с дополнительными за- тратами энергии: включённый конди- ционер, работающие вентиляторы или активный водяной контур охлаждения. Существует довольно много испыта- ний, в которых потребляется огромное количество энергии. При промышлен- ных испытаниях батарей и топливных элементов требуется, чтобы испытуе- мый элемент был разряжен перед транспортировкой, дабы гарантиро- вать возможность безопасной интегра- ции этих элементов в более крупную систему накопления энергии. Испытания, при которых потенци- ально полезная энергия рассеивается в тепло, не ограничиваются только разрядкой аккумуляторов или топлив- ных элементов. При тестировании на работоспособность многих устройств (например, источников питания посто- янного тока, двигателей, инверторов, химических источников тока, топлив- ных элементов и т.д.) требуется, чтобы блоки резистивной нагрузки с венти- ляторным охлаждением выполняли многодневные непрерывные циклы рассеивания тепла и обеспечивали выполнение необходимых испытаний для оборудования (например, 5000 ча- сов наработки для автокомпонентов, 10 000 часов для систем резервного пи- тания и т.д.). Эти циклы наработки на отказ выполняются путем тестирова- ния продуктов и компонентов в нор- мальных условиях, в ускоренных ре- жимах или даже при экстремальных условиях окружающей среды, перед тем как приступить к следующим эта- пам тестирования, например, на про- изводительность. Лаборатории, в которых проводятся подобные испытания, довольно дороги в оснащении и содержании, и многие предприятия проводят тестирование на их базе круглосуточно. На рис. 2 показан пример типовой ла- бораторной установки для проверки аккумуляторных батарей. С точки зрения испытаний и изме- рений важно провести качественные тесты, чтобы параметры батареи дей- ствительно подтверждались и соот- ветствовали заявленным характери- стикам на протяжении всего её срока службы. Для этого требуется тестируе- мое устройство (в нашем случае – батареи), климатическая камера для проведения стресс-тестов и термиче- ского анализа, автоматизированное испытательное оборудование (это мо- жет быть, например, программируе- мый источник питания, электронная нагрузка и стойка с измерительным оборудованием), а также необходимое программное обеспечение, которое будет управлять процессами и вести аналитику данных. Использование рекуперативных электронных нагрузок Во время проведения испытаний с аккумуляторами, системами контроля тяги, двунаправленными зарядными СТА 1/2024 18 www.cta.ru ОБ ЗОРЫ Вентиляторы 12 В Резисторы 0,63 Ом Резисторы 2,5 Ом ВЫХОД ВХОД Рис. 1. Блок силовых резисторов электронной нагрузки с принудительным вентиляторным охлаждением Климатическая камера Измерения внутри камеры Система тестирования аккумуляторов Тестируемое устройство Измерительная стойка ПО для тестирования аккумуляторов Сбор данных для аналитики Чиллер Рис. 2. Пример типовой лабораторной установки для проверки аккумуляторных батарей