S7000可編程雙向直流電源及負載系統

S7000系列產品集合雙向直流電源和直流電子負載功能模塊，具有主動/自由源載模式轉換，滿足客戶個性化測試要求。

雙向直流源條件下，可以實現source功能模塊提供功率，同時兼具sink的能力，吸收被測件能量回饋至電網。

直流電子負載條件下，具有基礎、復合等各種拉載模式，可確保無功率輸出。S7000系列產品可廣泛應用于光儲、電動汽車、電池、航空、高校、第三方實驗室等各個測試領域。

S7000的基本特點

• 高功率密度(3U/30kW)

• 源載一體，一臺設備即可滿足雙向直流電源和直流電子負載需求

• 高精度：電壓精度0.02%F.S.，電流精度0.1%F.S.

• 微秒級動態響應(＜500us）

• 采用高頻SiC技術

• 具備LIST、IV模擬、電池模擬、電池充放電、函數發生器、汽車功率曲線、直流電子負載功能

• 效率高達95%

• 支持多機并聯、一機多控

|   超快電壓斜率

           電壓斜率200V/ms

|   高動態響應

            響應時間1ms

|   功能介紹——直流源CV模式

• CV模式是直流源最基本的工作模式

• 設定電壓、電流、功率，一旦電流/功率超出設定限值，設備進入恒流/恒功率模式

|   功能介紹——直流源CC模式

• CC模式即恒流輸出模式，優先確保輸出電流穩定在設定值

• 設定電流、電壓、功率，一旦電壓/功率超出設定限值，設備進入恒壓/恒功率模式

|   功能介紹——直流源多步運行模式

• 多步運行模式可以編輯工步、設定循環測試

• 該模式輸出波形為階梯狀，每個時間段對應的輸出值為恒定值

直流源常見指標解析

1、輸出精度

例：S7000N-15K-1500-0060，電壓精度≤0.05%F.S.，電流精度≤0.1%F.S.

解析：FS為滿量程，電壓誤差為0.05%*1500=0.75V，電流誤差為0.1%*60=0.06A

2、設定值解析度（也稱分辨率）

例：S7000系列電壓/電流設定值解析度為0.01V/0.01A，即電壓電流的設定數值可以精確到小數點后2位

（S7000的回讀值解析度同理，顯示參數可到小數點后3位）

3、紋波

紋波簡單來說就是直流電中的交流分量，是整流后對交流波形的抑制不所致

Vpp即電壓紋波的峰峰值、Vrms即電壓紋波的有效值，電流紋波同理

4、斜率

斜率指的是電壓/電流在單位時間內的變化速率，電壓斜率200V/ms意味著電源的輸出電壓能以200V每毫秒的速率上升/下降

注意：電壓斜率受到負載狀態影響，空載和滿載的斜率不同

5、負載調節率（也稱調整率）

例： S7000系列負載調節率≤0.05%F.S.

解析：負載調整率=(空載時輸出電壓-滿載時輸出電壓)/(額定電壓)*99%，對應的是負載變化引起的電壓變化（穩態）。電源調節率同理。

6、動態響應時間

例：S7000中高壓系列動態響應時間1ms

解析：負載變化會引起輸出波動，動態響應時間指負載快速變化時，電源輸出恢復穩定的時間（瞬態）

|   功能介紹——IV模擬的基本原理

• IV模擬的基本原理是利用直流電源模擬太陽能電池矩陣發電，直流源輸出端接光伏逆變器

|   功能介紹——IV模擬的相關參數解析

• Vm：功率點電壓

• Im：功率點電流

• Pm：功率點

• Voc：開路電壓

• Isc：開路電流

• FF：填充因子FF= Im*Vm /Isc*Voc

• 注：S7000的設定范圍為0.4~0.95，填充因子越接近1，太陽能電池性能越好

|   功能介紹——IV模擬的環境因素仿真

• 溫度：太陽能電池的峰值功率一般隨溫度的升高而降低

• 光照強度：通常光照強度越大，發電效率越高；單位：W/㎡

• 陰影遮擋：模擬陰影遮擋范圍、光照、溫度

• 時間縮放：短時間內模擬長時間的IV曲線變化過程

|   功能介紹——EN50530（動態MPPT）

• EN50530標準是目前光伏逆變器行業測試到的測試標準

• 動態測試意味著逆變器要在不斷變換的光伏曲線上追蹤功率點

• EN50530測試標準可在軟件界面一鍵調用

|   功能介紹——自定義波形

• 可直接調用三角波、矩形波、正弦波，并設置波形參數

• 可進行波形組合，生成波形文件，支持導入/導出

|   功能介紹——汽車電子

• 內置DIN40839、ISO16750-2、LV123汽車電子測試標準波形

• 支持波形預覽功能和相關參數設定

• 支持短時驟降、重啟測試、啟動波形、拋負載波形等

|   功能介紹——電池充放電

• 可設定充/放電/靜置等多工況，根據使用需求設定循環次數，滿足電池老化測試需求。

• 運行模式分為“靜態充電模式”、“靜態放電模式”、“多步測試模式”

|   功能介紹——電池靜態充電

• 靜態充電可設置“充電電壓”、“充電電流”和“功率限值”，一旦超出功率限值，即進行恒功率充電

• 充電停止條件可設置“充電結束電流”，“容量限值”，“時間限值”，任意一項滿足即停止

|   功能介紹——電池靜態放電

• 靜態放電可設置 “放電電流”和“功率限值”，一旦超出功率限值，即進行恒功率放電

• 放電停止條件可設置件“放電終止電壓”，“容量限值”，“時間限值”，任意一項滿足即停止

|   功能介紹——電池多步測試

• 編輯多步：“充電”、“放電”、“靜置”工步，支持以EXCEL文件格式導入/導出

• 設定全局停止條件，支持“與”“或”邏輯切換

• 可針對編輯好的工步設定循環次數

|   功能介紹——電池模擬

• 電池模擬器能夠模擬電池的基本特征

• 電池模擬器功能本質上是用雙向直流電源來替代系統中的電池

|   功能介紹——電池模擬

• 電池電量（初始SOC）可按照百分比任意設置

• 電池電壓包括滿電電壓和空電電壓

|   功能介紹——電池模擬-高級電池類型

• 電池的開路電壓和內阻會根據溫度和SOC變化

• 每個溫度和SOC，通過查表的方式，都能對應不同的開路電壓和電池內阻

|   功能介紹——電子負載

• 具備多種類型拉載模式， 同時開放短路測試功能，可測試被測件瞬間短路過流能力

• 基本模式： CC、CV、CP、CR

• 復合操作模式：CV+CC、CV+CR、CC+CR、CV+CC+CP+CR等進行拉載測試

|   功能介紹——電子負載-自定義編輯功能

• 自定義編輯模式支持添加任意基本模式工步、并設置對應參數

• 支持對設定好的工步設置循環次數、支持導入/導出

|   接口介紹——低壓100V機型

• 多功能接口：未開放，后續可擴展GPIB

• 模擬接口：可做模擬量控制、外部急停

• LAN通訊接口

• USB通訊接口

• 遠端感測接口：遠端電壓補償

• CAN通訊接口

• RS232接口

• 并機接口：設備主從并機

• 交流輸入

• 直流輸出

|   接口介紹——中高壓機型

• CAN通訊接口

• LAN通訊接口

• RS485接口

• 直流輸出

• 撥碼開關

• USB通訊接口

• 并機接口

• 總電流采樣接口

• 同步信號口：外部急停

• 外部多功能口

• 遠端感測端口：遠端電壓補償

• 交流輸入端口

|   產品拓展——一機多控

• 一機多控不同于并機，每臺電源都是獨立輸出

• 現有的上位機同時控制24臺                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                 

• 僅直流源模式、IV 模擬（標準）、EN50530 支持進行參數一鍵下發、一鍵啟停

• list、多步IV、陰影遮擋、靜態MPPT等涉及到多工步的工作模式，無法做到

• 后續升級同時控制96臺，工步參數也可一鍵下發

|   產品拓展——其他產品細節

• 單機堆疊使用，最多2臺，2臺以上建議使用并機柜或分開擺放

• IV曲線刷新時間100ms

• 填充因子（FF）設定范圍：0.4~0.95

• 波形編輯的頻率無固定范圍，設備輸出端口電解電容在電壓高頻率變化時會發熱，要綜合幅值、運行時間來設置頻率