Elektroden autoen kargagailu pilen errealmetako probaketa prozedurak

IEE-Business teknikari gisa lanu zati betearen proba lanetan aritzen naiz. Eguneroko lanak kristal kierratsi dute hau: biztanleien egokitzailetasuna handitu ahala, oinetako eskaketa erditzi egiten da. Hainbat kontzeptu babesaldiaren popularitatea handitu ondoren, elektrikoaren (EV) industria sendotzen ari da. Kargatze zatiak, elektriko oinetako “bizirik” bezala, zuzenki adierazten dute EV-ek nola funtzionatzeko estaldutsua eta segurua izan dezaken. Era berean esan, gure lanak proba bat egin du, kargatze zatiak “diagnostikatu” ditugu, horren prestazioa zuzena dela ziurtatzeko. Lan honek zehaztasuna eta zentasuna eskatzen dizu.

1. Elektriko oinetako kargatze zatiak: Industriaren garapena eta probakaren garrantzia

Munduko ekoizpen industriak laster egin ari da, baliabideak erabilera askean. Petrola bezalako baliabide nagusiak desberdintasun guztietan konpetitzen dira, eta orduan beharrezkoa da. Petrolaren deribatua gisa, benzinaren eta gasoilaren eskaketa auto kopuru handiagatik goratu da. Iraunkor eta berdintasunaren perspektibatik, benzinadun oinak kanpo jotzeko prestatuta daude. Orain, konbinatuak eta elektriko puroak popularitate hartzen ari dira, benzinaren edo gasoilaren kontsumo gutxi edo ez duten delako. Kargatze tresnak ere “itzulita” daude, teknologia eta gailu berriak arrakastaz sortzen dira.

Probakaren ikuspegitik, kargatze tresnek hainbat klase nagusi dituzte:

• Elektrizitate sarrerarako: Kargatze zatiak AC (on-board charger-en laguntzaz) eta DC (bateria direkten laguntzaz);

• Instalazio metodoaren arabera: Lurra eta horma, kokapenaren egoeraren arabera aukeratzen dira;

• Tresna estrukturan: Zatituak eta integra, instalazio eta mantentze zailtasuna eragiten dute;

• Zehaztasun mailaren arabera: 1. klasifikazioa eta 2. klasifikazioa, energia neurgitzearen zehaztasuna determinatzen dut. Klase hauek proba bakoitzaren aurretik ezagutu behar dituen “oinarri ezagutza” osatzen dute.

Kargatze zatiak ACak on-board charging sistemari eman egiten diete: fase bakarreko zatiak txikiagoen oinetarako baliozkoak dira, orekatik 3-8 ordu behar dituzte; hiru faseko zatiak autobus handi eta ertainen kargatze azkarra ahalbidetzen dute, erdi ordu barruan 80% kargatzen da. Urte asko proba egindakoan ulertu dut, kargatze zatiak proba “osagarri” behar dituzte – irteera tensioa, intensitatea eta maiztasuna parametroak zatiaren kontrola, datu bildu eta prozesu ahalmenak zuzenean adierazten dituzte. Gainera, kargatze zatiak segurtasuna “bizitza eta heriotza” da; akats bat ere elektriko oinek ezin izan dute funtzionatu.

Hala ere, proba metodo aktualek murrizketak dituzte. Testu fisikoak erabiltzen dituzten testu metodoak, munduko kargatze egoerak simulatu ezin dituzte, errore handiak eta efizientzia baxua ematen dituzte. Honek guri proba frontalekin batera joatea behartzen digu, energia berriaren ikerketa eta garapena hobetzeko, proba estandar gehiago sortuz industria aurreratzen saiatuz.

2. Elektriko oinetako kargatze zatiak proba metodoak: Frontaleko praktika
2.1 Proba plataformaren konfigurazioa
2.1.1 Hardware plataforma

Erabiltzen dugun automatikoki proba plataforma bat AC pile proba eta interopereabilitatea sustatzen du. Adibidez, hiru faseko 63A pile proba egitean, AC power supply-a 60kVA-etara doitu da, 0VAC-300VAC emanda harmonikoa corrontea txikitzen du eta grid interferentziei saihesten dio. Fase bakarreko independent loading, fase guztiak banatzen dira, nonlineal charging modulen eta charger-en kondizioak simulatzen ditu, bi aldizko rated current-eko eraginak sortzen ditu. Parametro hauek “gerra probatu” denbora luzez proba eginez lortutako harremana dira.

Kargatze zatiak AC power supply-ren laguntzan dute eta harmonikoen eta voltage sag-en iturriak simulatu behar dituzte, estandar nazioarteko datuak ekstremo egoeretan lortzeko. Pure resistive loads programatzen dira fase bakarreko kontrola, fase bakarreko eta hiru faseko pile proba eskariak betetzen dituzte.

AC charging test interfazea erabiliz, ground faults eta switch logika simulatu, power supplies eta loads-k batera, kargatze zati eta EV-ren arteko kompatibilitatea ulertzeko, babestu ahalmetuen arriskura egiaztatzeko. High-precision wattmetersak koltsu eta corrontea datuak bildu dituzte; 6.5 digit digital multimeter data acquisition card-n instalatzen da 20 channel-ekin batera neurtzeko. Signal gating devices oscilloscopes-rekin batera switching signals capturatzen ditu, eta serial servers industrial computers-rekin konektatzen dira datuak errealan trukatzeko eta informe bat sortzeko. Hardware setup hau proba zehatztasunaren “egitura nagusia” da.

2.1.2 Proba softwarea

Softwarea irekia izan behar da, proba datu anitz integratzen ditu, gailuak, programa eta informeak konbentzialki kudeatzen ditu datu segurtasuna bermatzen duen. Software erabiltzen dutenaren bigarren programazio interfazeko fitxategi bat, proba frontaleko proba kudeatzaileei programak eta datuak prozesatzeko aukera ematen dio.

Human-machine interface (HMI) funtzionalitate handia du: parametro detektatzea, dinamikoki bistaratzea, kontrola eta informe bat sortzea, interfazearen efektuak linean kostumizatzen ditu. Client module datu interfaze eta kontrol komandoen bidez komunikatzen du; kontrol komando modulua komandoak jaso, exekutatu eta egiaztatu, gailuen interfazeari batera kudeatzen ditu. Hardware aldatzen badu, konfigurazioak eguneratzen dira eguneratze errazgarriagatik. Datu modulua datuak bildu, gordetzen eta prozesatzen ditu, parametro eta emaitza egiaztatzeko, hardware konfigurazioak zehazten ditu.

Oso asko software operazio prozesuan: saioa hasi, proba elementuak aukeratu, programa komandoak errealan aldatu, eta kontrol box-erako instrukzioak bidali. Projektoa exekutatu ondoren, ezkerrera komandoak editatu eta eskubira aldaketa eta informeak ikusi. Online monitoring oscilloscopes eta power analyzerren konfigurazioa aldatzen du; proba hasten da, datuak bildu, eta folder batetan gorde. Prozesu honi esker, proba efizientzia handiagoa lortzen da.

2.2 Proba elementuak: Frontaleko proba punturen nagusiak
2.2.1 Itxura eta egitura inspektatzea

Proba bakoitzean, lehenengo pausa kargatze zatiaren kascoa eta plaka ikusten dut. Plaka argi eta osoa izan behar du, segurtasun babesa ondo egon behar du, eta korrosioa edo poltsua izan behar du. “Iturritako” aspektuak, power supply, funtzionamendu egoera, electric shock protection, eta elektrikoa distantziak estandarretan jarraitu behar dituzte. Pile body clean, crack eta burrak gabekoak, eta kabuluak ordenatuta egon behar dira. Emergentzien gelditze botoia beharrezkoa da, akats bat gertatzen denean zerrenda putzerako. Pile body indartsu, korrosio eta tenperatura altuaren aurka errazgarri izan behar du, eta barne elementuak ur eta korrosioen aurka babestu behar dira. Xehetasun hauek askatasunean utzi badira, arrisku posibleak sortu daitezke.

2.2.2 Indikadore eta bistaratze inspektatzea

Txikiak direla ere, indikadore eta bistaratzea garrantzitsuak dira! Karga, akats eta funtzionamenduan egoera egiaztatu: indikadoreak pisatzen edo blinkatzen behar dira funtzionamenduan, pisatuta normala egon behar da, pisatuta (funtzionamendu indikadorea) eta kargatze indikadorea apagatuta egon behar da, pisatuta (funtzionamendu indikadorea) eta blinkatuta (akats indikadorea) overvoltage/overcurrent egon behar da. Orduan ere, orduko bateria informazioa, kargatze denbora, koltsua eta corrontea bistaratu behar ditu, akatsen aginduak eta manual recordak. Hauek funtzioen akatsak garrantzitsuak dira, unibertsalak ezin izango dituzte kargatze zatiaren egoera ulertzeko.

2.2.3 Funtzionalitate proba

Automatikoki edo eskuz proba egiten denean, BMS datuak erabili behar dira kargatze parametroak doitzeko, kargatze kalitatea ziurtatzeko. Eskuz egiten denean, parametroak ezarri, gailuak instalatu, eta output koltsu eta corrontea mugatzen ditu errealan. Intensitatea muga gainditzen denean constant current funtzionamenduan, constant voltage-ra aldatu; koltsua muga gainditzen denean constant voltage funtzionamenduan, corrontea mugatu; abnormal AC koltsua dagoenean, itxi. Logika hauek “hard rules” dira kargatze segurtasunarentzat.

2.2.4 Neurketa funtzio proba

Neurketa kargatze zatiaren “bihotza” da, operation error, indication error, payment error, eta clock error proba egiten ditu. Load current maximo eta minimo artean dagoenean, 1. klasifikazioak error ≤±1%, 2. klasifikazioak error ≤±2%; ordaindu beharrekoa unit price eta energy consumption-en artean egokitzen du; clock error lehenerako proba 5 segundo baino gehiago ez du, 3 minutu proba denbora. Zehaztasun eskari hauek erabiltzaile ordaindu eta kargatze esperientziari eragin zuzena ematen diote.

3. Elektriko oinetako kargatze zatiak proba aplikazio adibideak: Frontaleko gerra erregistrak
3.1 Pile eta load proba errealak
3.1.1 Proba objektua

Proba metodoak egiaztatzeko, charging station-etako DC pile bat aukeratu nuen, bere load performance-aren gainean aritzen naiz – frontaleko proba “erreal proba” behar ditu, prestazioa ulertzeko.

3.1.2 Proba emaitzak

Pile No. 1 adibide hartuta, probak honakoak erakutsi zituen:

• Output koltsua desbideratzen denean, constant current 60A zen;

• Output corrontea desbideratzen denean, constant voltage 400V zen;

• Voltage-time grafikoa circuit control eskariak betetzen zituen.

Proba hau AC eta DC aldetako neurketen konbinazioa da, charger-a load-an funtzionatzeko ahalmena ematen dio, constant voltage estaltasuna mantentzen du. Input koltsua 500V denean, load corrontea optimizatzen da, eta instantaneoki power neurtzen da – abordoa hau oso proba prestazioa ebaluatzen du.

3.2 Proba arazoak eta hobekuntzak: Frontaleko arazoak eta soluzioak

• Gailu arazoak: proba gailuak komunikazio mezulari erakusten ditu, baina ez du standard protocol consistency informe bat sortzen, efizientzia txikitzen du; constant voltage/current lortzea zaila; bultzada eta portatilasuna baxua, resistive loads handiak dira.

Soluzioa: Nire taldea eta ni gailuetan protocol consistency informe bat gehitu dugu, constant voltage/current modeak sartu ditugu, eta gailuen bultzada ahalbidetu dugu – frontaleko proba kudeatzaileek arazo “bottlenecks” hauek ebazteko aktibo egiten dute.

• Protocol Update arazoak: Zenbait pile communication protocols internazional standardetara eguneratzen dira, testu zaharrak ez dira zuzena. Testu plataformak zaharra eta berria standard support egin behar ditu – industrian eguneratzearekin batera joatea beharrezkoa da.

• Inadequate Testing Content: Human-machine/network interaction wireless communication interference disrupts the EV-to-network APP connection; manual restarts resolve pile faults, requiring core product fault analysis.

Soluzioa: Testu plataformak eskenario hauek barne hartu behar ditu, wireless communication stability eta fault self-recovery ebaluatzen ditu – frontaleko arazoak proba egitean aurkitu eta ebaztu behar dira.

4. Amaitzeko: Frontaleko proba kudeatzailearen aspirazioak industriarentzat

Elektriko oinetak kargatze zatiak “energia” ditu. Kargatze zatiak fiable eta ilunak izateko, efiziente supervisio eta inspektio sistema beharrezkoa da. Gure lanak frontaleko proba kudeatzaile gisa, eguneroko proba egiten ditugu, prestazio eta segurtasun arazoak identifikatzen ditugu, eta praktikan soluzioak ematen ditugu, energia berriaren industria aurreratzeko. Industria aurrerapena lan solida baten gainean datza, eta proba kudeatzaileek “hold the line” behar dute esanguratsuen lotura honetan.