Bidirektionale Stromversorgungen, Quellen und Senken in einem Gerät
Bidirektionale Stromversorgungen sind die richtige Lösung, wenn ein Prüfling Energie aufnehmen und zurückspeisen kann. Statt eine separate DC-Quelle und eine elektronische Last einzusetzen, übernimmt ein Source/Sink-System beide Aufgaben in einem Gerät.
Der wichtigste Kundennutzen: Die zurückgespeiste Energie wird nicht als Wärme vernichtet, sondern mit bis zu 96 % Wirkungsgrad ins Netz zurückgeführt. Dadurch sinken Energiekosten, Kühlaufwand, Platzbedarf und Installationsaufwand im Prüfstand.
Besonders wirtschaftlich sind diese Systeme bei hohen Leistungen, langen Testzyklen und wiederholbaren Lade-/Entladeprofilen — zum Beispiel bei Batterietests, On-Board-Chargern, DC/DC-Wandlern, PV-Invertern, Fuel-Cell-Systemen, Elektrolyseuren und Energiespeichern.
Technisch wichtig: Viele bidirektionale DC-Systeme arbeiten als Source/Sink-Systeme bei positiver Ausgangsspannung. Echte 4-Quadranten-Systeme werden benötigt, wenn positive und negative Spannung sowie positive und negative Stromrichtung abgedeckt werden müssen oder AC-/Grid-Simulation gefragt ist. CompuMess hilft bei der sauberen Auswahl, damit keine überdimensionierte oder technisch falsche Lösung geplant wird.
| Anwendung | Geeignete Lösung | Wichtige Auswahlkriterien | Nutzen für den User |
| Battery Testing / Battery Cycling | Bidirektionale DC-Quelle mit regenerativer Last, z. B. ITECH IT6000C, EA PSB, Chroma 62000D, TPS60000 | Spannung, Strom, Lade-/Entladeleistung, Umschaltzeit, Datenlogging, Schutzfunktionen, CAN/BMS-Anbindung | Ein Gerät übernimmt Laden und Entladen. Energie wird zurückgespeist, Wärme und Betriebskosten sinken. |
| Battery Simulation / Battery Emulator | Bidirektionale DC-Quelle mit Batteriesimulationssoftware | SoC-/SoH-Modelle, Innenwiderstand, dynamische Profile, Lastwechsel, Wiederholbarkeit | Tests sind reproduzierbar, ohne echte Batterie laden oder entladen zu müssen. |
| E-Mobility, OBC, BOBC, DC/DC-Wandler | Dynamische Source/Sink-Systeme mit schneller Regelung | Spannungsplattform 400 V / 800 V / 1000 V+, Stromreserve, LV123/LV148-nahe Profile, CAN, EtherCAT, SCPI | Realistische Prüfung von Ladegeräten, DC/DC-Wandlern, Inverterstufen und Antriebssträngen. |
| PV-Inverter und Solar Array Simulation | DC-Quelle mit PV-Simulation, I-V-Kennlinien und MPPT-Test | EN 50530, Sandia-Profile, statische/dynamische MPPT-Tests, schnelle Kennlinienwechsel | Wechselrichter können unter realistischen Einstrahlungs-, Temperatur- und Verschattungsszenarien geprüft werden. |
| Energy Storage, PCS, Microgrid | Regenerative DC-Quelle plus AC/Grid-Simulator je nach Testaufbau | DC-Leistung, AC-Netzsimulation, 4-Quadranten-AC-Betrieb, Rückspeisung, Inselnetz-/Netzfehler-Simulation | Batteriespeicher, PCS und Microgrid-Komponenten lassen sich mit realistischen Energieflüssen testen. |
| Fuel Cell Testing / Hydrogen Electrolysis | Programmierbare DC-Quelle, regenerative Last oder bidirektionales System | Hoher Strom, stabile Regelung, Langzeittest, Datenlogging, Sicherheitsgrenzen | Brennstoffzellen, Stacks und Elektrolyseure können effizient und reproduzierbar charakterisiert werden. |
| ATE / End-of-Line / Produktion | Rackbasierte Systeme mit SCPI, LAN, USB, CAN, EtherCAT oder Profinet | Automatisierbarkeit, Testsequenzen, Datenexport, Kalibrierbarkeit, Servicezugang, Skalierbarkeit | Kürzere Testzeiten, reproduzierbare Ergebnisse und einfache Integration in bestehende Prüfstände. |
| Hochleistungs-DC und Multi-MW-Systeme | Modulare Systeme von EA, ITECH, Chroma, Magna-Power oder kundenspezifische Integration | Leistung, Spannung, Strom, Kühlung, Netzanschluss, Rückspeisung, Platzbedarf, Sicherheit | Leistung kann passend zur Anwendung skaliert werden, ohne den Prüfstand unnötig zu überdimensionieren. |
Bidirektionale Stromversorgungen aller Leistungsklassen
