技術情報・レポート

2017/12/18

Mywayプラス 電池モジュール、電池パック向けのバッテリ充放電システム pCUBE

Mywayプラス株式会社(以下、Mywayプラス)から、回生型直流電源のpCUBEをベースにしてバッテリ充放電が可能なシステムをパッケージ化した充放電システムが提供されている。主にバッテリ試験を行なっているお客さまへ提供をしている。今回は、Mywayプラスの東日本営業所長の平元氏に製品特長について話を聞いた。

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回生型直流電源のpCUBEをベースとしたバッテリ充放電システム

バッテリ充放電システムは、拡張性の高い回生型直流電源として好評であったpCUBEをベースにした充放電システムだ。回生型直流電源pCUBEの回生機能や直並列拡張機能はそのままに、データロガー、充放電コントローラなどをシステムラックに一体化している。

単体としての回生型直流電源pCUBEでは、ソフトウェアオプションとして充放電アプリケーションを提供している。これは、充電と放電のパターンプログラムを専用エディタで作成し、簡単にバッテリの安全性試験やサイクル試験を行なうことを目的としたソフトウェアとのこと。今回紹介するバッテリ充放電システムと比較すると、充放電プログラムの条件設定や測定機能に一部制約がある。

今回紹介するバッテリ充放電システムの特長は、バッテリセル電圧とセル温度を測定できるデータロガーを搭載していることだ。データロガーとしては、標準でセル電圧15ch、セル温度(熱電対)30chを測定することができる。セル電圧、セル温度ともに15ch単位で拡張することもできる。これを専用の充放電コントローラで電源とともに統合的に計測することができる。

バッテリ充放電システム

バッテリ充放電システムの基本構成

特長の2つめは、バッテリ充放電試験専用のエディタだ。下図のように、あらかじめ用意されている基本コマンドを活用して、試験内容に合わせたテストパターンを簡単に作成することができる。15種類の基本コマンドと豊富なコマンド移行条件が用意されているので、複雑な充放電試験のパターンプログラムもパソコン上のクリック操作だけで直感的に作成することができるのが大きな魅力だ。さらにCSV形式で作成した充放電パターンを読み込ませるメモリ運転機能も好評。試験時のデータは最短10msecごとに保存される。

専用エディタ

専用エディタの画面例(左) 用意されている15種類の基本コマンド(右)

3つめの特長は、単体の回生型直流電源pCUBEと同様に、直列・並列を自在に構築できることだ。バッテリ容量やシステムに応じて、試験構成を変更することができる(詳しくは、回生型直流電源pCUBEの記事をご参照いただきたい)。小規模な電池モジュールのお客さまから大容量蓄電システム向けのお客さまで幅広い採用実績があるとのこと。下記のように、バッテリ充放電システムに10台以上の回生型直流電源pCUBEをシステム化して使われるようなお客さまもいらっしゃるとのこと。

カスタム構成例

大容量蓄電システム向けの構成例。大規模なシステムにも柔軟に対応できる

これ以外では、恒温槽やBMS/BMUとの連動が挙げられる。バッテリの性能試験では恒温槽内で行なわれることも珍しくないが、充放電ソフトウェアをカスタマイズすることによって、RS485通信で恒温槽の温度・湿度の運転プログラムに応じた充放電試験を行なうことが可能だ。この恒温槽連動用充放電ソフトウェアに対応する恒温槽メーカはエスペック社をはじめ、各社に対応可能とのこと。バッテリに必要不可欠なBMS/BMUとの通信連動もカスタマイズ対応をしている。

恒温槽対応

エスペック社の恒温槽との連動例

バッテリ試験に対するMywayプラスの取り組み

世の中にはバッテリを使った製品がますます増えてきている。近年では電気自動車のバッテリ・リサイクルの話題が注目されるなど社会の関心は非常に高い。しかしながら、バッテリ試験方法についてはバッテリメーカでも試行錯誤が多いそうだ。バッテリの充放電特性だけでなく寿命計測など、バッテリの評価電源にはさまざまな要求が寄せられる。Mywayプラスとしては、単に試験用電源を提供するのではなく、これらのニーズに応えるトータルな評価装置としてバッテリ充放電システムを提供していきたいと力強く語ってくれた。

平元氏

バッテリ試験に対する取り組みを語ってくれたMywayプラス株式会社 東日本営業所長の平元氏

仕様

バッテリ充放電システムの主な仕様
シリーズ バッテリ充放電システム
型名 MWCDS-1008-J02
(80 Vモデル)
MWCDS-1250-J02
(500 Vモデル)
定格出力 電圧 H レンジ -1.1 ~ 80.1 V -2 ~ 500 V
L レンジ -1.01 ~ 5.01 V -1.1 〜 50 V
電流 H レンジ ±250 A ±35 A
L レンジ ±25.1 A ±4.01 A
電力 電圧 H、電流 H ±10.1 kW ±11.6 kW
電圧 H、電流 L ±2.01 kW ±2.02 kW
電圧 L、電流 H ±1.26 kW ±1.7675 kW
電圧 L、電流 L ±126 W ±202 W
出力精度 電圧 ±0.1 % of F.S.
電流 ±0.2 % of F.S.
電力 ±0.3 % of F.S.
電流容量(計測精度) 1 mAh
電力容量(計測精度) 1 mWh
セル電圧チャネル数 15 ch(15 ch単位で拡張可能)
セル温度チャネル数 30 ch(30 ch単位で拡張可能)
外形寸法(mm) 570(W)×1100(H)×1057(D)
質量 約200 kg
※その他詳細な仕様はメーカカタログをご参照ください

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