Batterieladekennlinie - Siemens SINAMICS DCP Betriebsanleitung

7.21.2

Batterieladekennlinie

Siehe Funktionsplan 6720 im Listenhandbuch SINAMICS DCP.
Allgemeines
Für die Anwendung des SINAMICS DCP als Batterieladegerät steht eine einfache
Batterieladekennlinie zur Verfügung.
Funktionsweise
Die Batterieladekennlinie gibt abhängig von der Batteriespannung einen Soll-Ladestrom aus.
Damit kann der Ladestrom gegen Ende des Ladevorgangs mit steigender Batteriespannung
reduziert werden.
Die Ladekennlinie kann mit je 4 Stützpunkten für die Batteriespannung in Volt (p54210) bzw.
den Ladestrom in Ampere (p54211) vorgegeben werden.
Die Kennlinie wird nach Freigabe (p54204) solange abgefahren, bis die Maximalspannung
(p54210[3]) erreicht ist. Zu diesem Zeitpunkt wird der Ladestrom auf Null reduziert, bis die
Batteriespannung ausgehend von der Maximalspannung (p54210[3]) wieder um die
Hysterese (p54214) abgesunken ist.
Dann wird wieder ein Ladestrom gemäß den Einstellungen der Kennlinie ausgegeben.
Die Batterieladekennlinie gibt an ihrem Ausgang (r54221) einen Stromsollwert aus, der auf
den Stromsollwert des Stromreglers (p55050) zu verschalten ist.
Der DCP ist für die Anwendung der Batterieladekennlinie in Stromregelung zu betreiben.
Beispiel
Es wird davon ausgegangen, dass die Batterie auf Seite 2 des DCP angeschlossen ist.
Dann ist die Bedeutung des Sollwerts auf "Strom aus Seite 2" einzustellen (p55060 = 12)
und der innere Spannungsistwert auf Seite 2 (r55506) mit dem Spannungseingang der
Batterieladekennlinie (p54203) zu verschalten.
Zusätzlich müssen der ungefähre Innenwiderstand der Batterie (p55516) und eine passende
Glättungszeitkonstante (p55518[1]) parametriert werden.
Hinweise
Anstelle des Spannungsistwerts bzw. der Klemmenspannung des DCP muss hier die innere
Spannung der Batterie verwendet werden. Das ist die Spannung, mit der die Batterie
tatsächlich geladen wird, ohne den stromabhängigen Spannungsabfall an deren
Innenwiderstand. Die Klemmenspannung der Batterie erhöht sich durch den
Spannungsabfall am Innenwiderstand mit steigendem Ladestrom. Falls die Kennlinie also
mit der Klemmenspannung der Batterie (z. B. r55501 / r55502) versorgt wird, würde sie den
Ladestrom im Abregelbereich der Kennlinie (U > p54210[0]) wegen der steigenden
Klemmenspannung sofort wieder verringern. Dies kann eine Schwingneigung zur Folge
haben.
Besser ist es daher, die Kennlinie mit der inneren Spannung der Batterie (r55505 / r55506)
zu versorgen, die den Spannungsabfall am Innenwiderstand der Batterie berücksichtigt. Die
Berechnung der inneren Spannung und die entsprechende Parametrierung ist in Kapitel
"Spannungsregelung (Seite 342)" genauer beschrieben.
SINAMICS DCP
Betriebsanleitung, 09/2019, A5E34382853E
7.21 Technologische Funktionen
Betrieb
403