什么是双向电源?

　　双向电源 是一种复杂设备，既能向负载供电，又能从负载吸收电能。大多数负载通过以热的形式燃烧掉能量来实现这一点。EA双向电源具有96.5%的电能再生率，可将回收的电力回馈至本地电网。这一功能的实现依赖于系统将直流电(DC)逆变为交流电(AC)的能力。这种交直流双向转换显著提升了能效表现。

　　与传统的单向电源不同，单向电源只向一个方向发送电力—从电源到负载—双向电源可以反向传输。这种能力不仅允许它作为标准电源运行，而且还可以作为电子负载，吸收能量并将其消散或返回到当地设施。

　　双向电源具有多种应用场景，主要包括以下几个方面：

　　测试与仿真

　　在研发或质量检测环境中，双向电源能够模拟各种电气条件，用于测试电子设备、组件或系统。例如，双向电源可以模拟电动汽车(EV)或储能系统中的充放电循环，使工程师能够全面测试并优化电池充电方式。

　　不过，电池测试不仅对研究目的有用。搭建电池模拟系统还能提升消费者满意度，并在制定质保期限和产品定价等决策中发挥关键作用。

　　可再生能源系统

　　研究人员使用双向电源来设计和配置可再生能源系统，如太阳能电池板、燃料电池和风力涡轮机。这些电源管理着输电网的能量流。

　　这些电源设备还能模拟电网运行状态，为逆变器和控制器的研发测试提供支持。反过来，这些逆变器和控制器有效地转换并向电网提供可再生能源，或在必要时从中提取能量。

　　能量回收与能效优化

　　在测试或运行过程中，诸如电机、电池或电容器之类的负载时常会释放能量(例如在制动或放电时)。此时，双向电源能够吸收这些输出功率。

　　一旦它捕捉到输出电流，它就可以以可控的方式将其耗散或返回电网。后一种选择减少输出电压和电流的浪费，从而提高效率。

　　实验室与教育

　　假设您是一位实验室研究员，负责测试新型电动汽车(EV)充电系统的性能。您将双向电源系统集成到实验装置中，深知其作为多功能测试设备的重要价值。通过该系统，您可以精确控制电压范围，并模拟从标准充电、快速充电到车联网(V2G)应用等各种充电场景。

　　为获得准确可靠的测试结果，您需要深入研究电力电子与能量转换原理。掌握这些原理后，便能设计和优化充电系统的电源管理算法，确保电能高效传输并与不同EV车型兼容。通过严谨的实验与分析，您将为可持续交通技术的发展做出贡献。

　　双向电源系统是实验室中极具价值的测试设备。研究人员既能精确控制电压范围，又能测试需要复杂电源管理的系统，这包括电力电子学与能量转换原理的研究。

　　汽车工业

　　在电动汽车和混合动力汽车研发领域，汽车制造业广泛应用双向电源来模拟整车电气系统。这类电源设备能够精确测量系统直流电压阈值，确保所有关键部件在运行期间获得持续稳定的电力供应。

　　行业数据显示，电动汽车市场近年来呈现爆发式增长，仅2023年第一季度全球销量就突破230万辆。这种需求激增促使检测机构大规模投入双向电源解决方案。

　　双向电源的优势特性

　　双向电源凭借其多样化的功能特点，可显著提升系统设计的整体效能。该设备最突出的优势包括以下核心能力：

　　宽范围输出

　　宽范围电源可在不同电压和电流规格下持续输出满功率，如低压大电流或高压小电流。而传统电源仅能在单一工作点(Imax与Vmax)实现最大功率输出。

　　此外，宽范围解决方案提供高电压低电流或高电流低电压。用户可据此选择更低功率等级的电源设备，相比传统方案显著降低采购成本。当在多设备或工作站场景中应用此优势时，更能实现可观的成本节约。

　　双向电源的应用场景

　　双向电源在现代测试、科研及能源管理领域具有关键作用，其独特的双向能量控制特性提供了显著优势：以下是一些受益于这些解决方案的常见应用程序和行业。

　　双向电源应用概述

　　这些设备可支持电子设备的真实工况测试。它们还能促进可再生能源系统中的能量回收。

　　其供电与吸能的双向能力，使其能精确复现实际应用中的动态电气环境，因而极具应用价值。因此可确保产品与系统经过充分测试优化，完全满足实际使用需求。

　　双向电源在现代测试与研究中的重要性无论如何强调都不为过。它们实现了更高效、可持续和全面的分析与开发流程。

　　KeithleyEA-10000 系列双向电源有什么应用

　　EA-10000 系列双向直流电源可为您的应用带来各种功能和效率提升。双向回馈式电源能够回收能量并回馈给电网，效率高达 96% 以上。回馈式 PSB 可降低热量、噪音和 HVAC 成本，具有成本效益并且对环境友好。真正的自动量程可在更广的电压和电流值范围内提供最大功率，通过一套灵活可选的控制接口，您可以在几乎任何生产环境中实现计算机控制。用于电池测试、燃料电池模拟、采用 MPP 跟踪的光伏太阳能阵列模拟的测试例程。

　　EA-10000 系列双向直流电源可为您的应用带来各种功能和效率提升。双向回馈式电源能够回收能量并回馈给电网，效率高达 96% 以上。回馈式 PSB 可降低热量、噪音和 HVAC 成本，具有成本效益并且对环境友好。真正的自动量程可在更广的电压和电流值范围内提供最大功率，通过一套灵活可选的控制接口，您可以在几乎任何生产环境中实现计算机控制。

　　PSB 系列双向直流电源可以轻松并联，输出功率高达 3.84MW，电压高达 2000VDC。标配的内置函数发生器可生成任意波形，包括用于电池测试、燃料电池模拟、采用 MPP 跟踪的光伏太阳能阵列模拟的测试例程。

　　三个快速,精确的输出

　　减少验证时间,加速开发与EAPSB2万系列三个独立的完全隔离通道,允许在相同的设置中并行测试部件,如电机,逆变器,和车载充电器。集成安全感补偿对电缆电压下降,以确保准确的电压传递直接到测试设备(DUT)。这一功能保护敏感设备,并确保一致,高精度的性能在测试期间。

　　每个通道的电压最高可达10千瓦,电压为0-920V,电流最高可达340A,确保高性能。它具有跨内置控制接口的1MS通信速度,提供了精确和可靠的操作。

　　双向供应提供一个单一工具的全面解决方案

　　EA电子自动机双向可编程直流电源不仅可以为电源供电,还可以吸收/耗散电源。它们在当前电压平面的象限一和象限二内工作,是正电压和正/负电流。这种配置是理想的工作与系统设计的来源和吸收电力与恒定电位,如电池系统,太阳能逆变器,汽车动力系统等。当需要4象限能力时,考虑凯思雷源测量单元,它可以通过正负电压和电流来源/下沉。

　　自动化提供了灵活性

　　电子电气-自动化产品有自动化,这使供应或负载能够在一系列电压和电流中以最大功率运行,降到了最高输出量的33%。

　　与传统电源相比,传统电源只能以最大电压和最大电流输出其额定功率。将最大电压应用于被测试设备(DUT)是罕见的,这意味着大多数时候,该电源没有被用于其全部电位。

　　它是怎么工作的?EA源自动提供较低电压的较多电流(或较低电流的较多电压),使电源继续输出额定功率。这允许一个源处理多个电压和电流组合,否则将需要多个供应。