Bicker Elektronik

Modulare 24-V-Notstromversorgung

22. Dezember 2021, 9:46 Uhr | Engelbert Hopf

Bei kurzfristigen Spannungseinbrüchen drohen in prozessrelevanten Systemen kostenintensive Anlagenstillstände und empfindliche Datenverluste. Mit der DC-USV UPSI-2412 bietet Bicker Elektronik eine modulare 24-V-Notstromversorgung für vielfältige Industrie-, Medizin- und Labortechnik-Anwendungen.

Mit der DC-Notstromversorgung UPSI-2412 bietet Bicker Elektronik in Kombination mit passenden LiFePO4- oder Supercap-Energiespeichern einen sicheren Schutz vor Netzausfällen und Störungen. Damit ist die unterbrechungsfreie 24-V-(DC)-Stromversorgung prozessrelevanter Systeme jederzeit gewährleistet. Dazu können unter anderem sensible Steuerungs- und Regelsysteme, Embedded IPCs, Gateways, Motoren, Aktoren, Sensoren sowie Überwachungs- und Sicherheitstechnik gehören.
Für den Anwender bedeutet das, dass er kostenintensive Anlagenstillstände und empfindliche Datenverluste effektiv vermeiden kann. So ist die DC-USV-Platine UPSI-2412 für die flexible Open-Frame-Systemintegration in kundenspezifische Applikationen konzipiert. Damit ermöglicht sie individuelle Notstromversorgungslösungen für den langjährigen Einsatz in den Bereichen Industrie 4.0, Medizin- und Labortechnik, erneuerbare Energie, Steuerungs- und Regelungstechnik, Sicherheits-, Vision- und Inspektionssysteme.
Im Normalbetrieb leitet die UPSI-2412 die DC-Eingangsspannung direkt an den Ausgang weiter.

Parallel dazu lädt sie den angeschlossenen Energiespeicher und überwacht alle relevanten Parameter, Ströme und Spannungen. Bei Spannungseinbrüchen oder Stromausfall trennt ein MOSFET innerhalb nur weniger Mikrosekunden den Eingang ab, und die angeschlossene Last wird unterbrechungsfrei aus dem Energiespeicher heraus versorgt. Die UPSI-2412 stellt dafür eine konstant geregelte DC-Ausgangsspannung zur Verfügung.

Intelligente PowerSharing-Funktion

Diese implementierte Funktion sorgt auf der Eingangsseite dafür, dass die vorgeschaltete AC/DC-Stromversorgung nicht überdimensioniert werden muss. Stattdessen sorgt die intelligente PowerSharing-Funktion dafür, dass die Eingangsleistung konstant gehalten und entsprechend angepasst auf Last- und Batterie-Lader verteilt wird. Das bedeutet: Bei geringer Last am Ausgang fließt mehr Energie in den Lader und umgekehrt.

Flexibler Einsatz passender Energiespeicher

Damit die UPSI2412 flexibel mit verschiedenen Speichertechnologien zum Einsatz kommen kann, sind drei Ladeverfahren mit individueller Anpassung der Ladeschlussspannung und einem Ladestrom von bis zu 4,5 A implementiert: Constant Current, Constant Voltage und Constant Power. Ein integrierter Mikrocontroller erkennt Art und Daten des Energiespeichers, sodass sich die Lade- und Entladeparameter individuell anpassen lassen.

Supercaps: Schnellladefähig und absolut wartungsfrei

Für kurze und mittlere Überbrückungszeiten bietet Bicker Elektronik mit dem BP-SUC-Serie absolut wartungsfreie Supercaps als hocheffiziente und besonders langlebige Energiespeicher mit mehr als 500.000 Lade- und Entladezyklen an. Unter vergleichbaren Einsatzbedingungen weisen Supercap-Energiespeicher eine bis zu zehnmal längere Lebensdauer als klassische Blei-Säure-Batterien auf. Energiespeicher mit Superkondensatoren überzeugen mit einer hohen Strombelastbarkeit, Leistungsdichte und Zuverlässigkeit.

LiFePO4-Batteriepacks: Hohe Sicherheit und Langlebigkeit

Für längere Überbrückungszeiten bietet sich die Lithium-Eisenphosphat-Technologie (LiFePO4) mit hoher Energiedichte an. So überzeugen die Hochleistungs-Batteriepacks der BP-LFP-Serie in sicherheitsrelevanten Anwendungen mit einer besonders hohen stabilen Batteriechemie, einer hohen Zyklenfestigkeit sowie einer langen Lebensdauer von mindestens zehn Jahren.

Ein integriertes Batterie-Management-System (BMS) mit Cell-Balancing sorgt hierbei für eine ausgewogene und gleichmäßige Ladung aller Zellen, sodass die volle Kapazität des Batteriepacks dauerhaft nutzbar bleibt.

Im Gegensatz zu Blei-Säure-Batterien weisen hochwertige Lithium-Eisenphosphat-Zellen eine etwa 15- bis 20-mal längere Lebensdauer und Zyklenfestigkeit auf. Zudem ist beim LiFePO4-Batteriepack die volle Nennkapazität zu 100 Prozent dauerhaft entnehmbar. Blei-Säure-Batterien haben hinsichtlich Entladetiefe und Zyklenzahl deutliche Einschränkungen in der Anwendung. Bei Berechnung der TCO (Total Cost of Ownership) über den gesamten Einsatzzeitraum von mindestens zehn Jahren, ergibt sich ein deutlicher Kostenvorteil gegenüber Blei-Säure-Batterien, zumal auch der Aufwand für Wartung und Batterietausch bei LiFePO4 in diesem Zeitraum entfällt.