1、荷蘭VICTRON車載多功能逆變電源/充電器產品應用方案1、 普通UPS與VICTRON車載逆變電源/充電器應用區別隨著我國各種功能車輛及游艇事業的蓬勃發展。越來越多的各種通信設備、日常電器、精密儀器被應用其中。但也由此帶來一些必然的問題：在移動應用的過程中如何保證其正常工作不受影響呢？首先要解決的就是電力問題。沒有穩定的電力供應系統，所有車載設備的應用及使用壽命都將受到極大的影響。當前一般的解決方案是配置一套優良的UPS不間斷電源系統，可是普通的UPS系統由于其針對的是普通商用或工業用途，其性能、特點都無法滿足目前移動電源的需求的。首先是負載兼容性問題。普通的UPS只能帶電腦、服務器及其他商

2、用容性設備類型的負載。而在車船等移動應用領域中，較為常見負載通常是整流開關類或感性負載。如通信設備中的雷達導航儀、調頻器、電臺、信號收發設備等。為了使工作環境更為舒適，一些車船上還配備了空調、冰箱、加熱器、洗衣機等日用電器。如果采用普通型UPS來承擔這些負載，將會使UPS故障率增高數倍甚至根本無法帶載，現在普遍采用放大UPS的容量來解決 ，但帶來設備體積、重量大等缺點。普通型UPS其電氣設計理念是以強調不間斷為重點。對于普通型UPS來說，應用環境基本上是辦公室或機房，UPS是在線逆變工作，效率低。市電中斷只是偶然性事件，而不是每天至少都會發生一到兩次的必然情況。所以在其充電、逆變電路的設計上并

3、沒有考慮到如車載、船舶應用中需如此頻繁地充電還要在較短時間內將較大容量的電池組充滿，并長時間工作在電池逆變模式下的這種應用情況。因此普通型UPS充電電路都較為簡單，通常充電電流也不會太大（如3KVA充電電流一般為3-6A）。這樣就使得普通型UPS根本無法適應車船應用的工作特點。并且普通型UPS其直流電壓一船都為24V、36Vdc、48V或96Vdc，較大容量的為192V。而車載的動力設備通常為12V/24Vdc或48Vdc(尤其是通信車、船)。普通型UPS在直流系統上也無法很好地與車船上的動力設備匹配。一般需要長時間在外工作的車、船都會配備車載發電機。普通型的UPS整流充電與逆變輸出是同時進行

4、的。也就是說發電機要同時承擔負載與充電所需的電力。這樣，在UPS的配比上發電機功率至少要比UPS大1.53倍。隨著國際燃料價格的提高，加大發電機的功率無疑也就加大了后期的使用及維護成本。并且普通型UPS與發電機之間并無任何通訊。電池充滿后，還需要專人來關掉發電機以節約燃料。同樣，當電池低壓時也需要有人來啟動發電機為其充電。一般車、船上都是以少數技術人員為主，工作的過程中還要分神注意電力系統的情況，浪費了寶貴的時間及精力。普通工頻UPS輸入功率因數一般為0.70.8左右，大大地浪費了發電機有限的動力資源。若采用普通高頻UPS雖然可以提高輸入功率因數，但其抗沖擊能力則大打折扣，而VICTRON車載

5、逆變電源/充電器的輸入功率因數為1，與發電機的配比為1，這樣發電機的容量也可以減少。另外兩個方面是使用性與安裝方面的問題。UPS的并聯冗余或并聯擴容方案在中大功率UPS應用中已被廣泛采用。然而，一般應用在車船的UPS都是小功率的，普通小功率UPS又無法并聯。這樣，其可靠性、擴容性就受到了制約。車船上的空間比較有限。而普通型UPS一般體積較大、重量較重。外型一般有兩種：塔式或機架式。但無論那一種都需落地或擺放在臺面上，占一定的安裝位置。目前有些廠家在普通UPS的基礎上做了一些改動，便稱其為車載UPS。但從上述的幾個主要應用方面（負載兼容性、充、放電性能、發電機匹配）的情況看，與普通型UPS并沒有

6、太大改善。從以上分析可得出，普通UPS與VICTRON車載逆變電源/充電器的主要技術區別如下：1、 VICTRON車載逆變電源/充電器能適應各類容性、感性和混合負載，如照明、電腦、微波爐、打印機、空調、電動工具等，啟動功率大：特別適合如冰箱、壓縮機、電動工具等負載，傳統UPS技術不能提供類似性能。3KVA型號能最大輸出6KW的功率，而24V/800VA型號逆變器即可啟動一臺冰箱。2、 普通UPS的充電電流小，電池組容量受限制，不適合車載上蓄電池頻繁放電的要求，經常會遇到電池不足的情形，而VICTRON車載逆變電源/充電器充電電流大，電池組備用時間長，12V/3KVA的型號充電電流達120A，能

7、迅速充滿蓄電池。3、 自適應4階段充電特性：bulk-absorption-float-storage，Phoenix充電器采用微處理器控制的自適應電池管理系統，可以預先設置適合不同種類型的蓄電池。自適應特性會根據電池使用狀態來優化充電過程，而普通UPS充電特性簡單，VICTRON車載逆變電源/充電器的充電特性能延長電池壽命。4、 與發電機的配合，VICTRON車載逆變電源/充電器的輸入功率因數為1，與發電機的配比為1，相比UPS，發電機的容量可以減少。5、 是使用性與安裝方面的問題，車船上的空間比較有限。而普通型UPS一般體積較大、重量較重。無論那一種都需落地或擺放在臺面上，占一定的安裝位置

8、，而VICTRON車載逆變電源/充電器體積小、重量輕，3KW只有18KG，外型尺寸362x258x218（ HXWXD mm），可落地擺放或壁掛式，而對同樣應用的工頻UPS其重量達到60多KG。6、 VICTRON車載逆變電源/充電器運行效率高，達95%，運行安靜，而普通UPS只能達到85% ，且噪音較大7、 VICTRON車載逆變電源/充電器同樣具備不間斷AC電力（UPS功能）：電網中斷，逆變器啟動供應負載電力，由于切換很快（10MS）不影響設備運行。8、 VICTRON車載逆變電源/充電器通過歐洲車載電子產品電子兼容和安全標準95/54/EC荷蘭VICTRON能源公司正是針對車載、船用的實

9、際應用推出了PHOENIX MULTIPLUS系列車載/船舶專用電源。2、 VICTRON車載逆變電源/充電器使用配置方案我們來考慮一實際應用，負載5KW，5KW發電機，如何選用車載電源？方案A：首先，我們來推薦選用荷蘭VICTRON車載逆變電源/充電器的方案，由于該產品最大單臺功率3KVA，但該產品可以5臺并聯使用，最大輸出達15KW，對于該應用我們選用24V/3000/70A型號產品兩臺并聯，電池組電壓24V，連續輸出功率5KW，啟動峰值功率達10KW，充電電流最大140A，在發電機和逆變電源同時工作的條件下，連續輸出最大功率9KW（電池放電狀態下）。框圖A：VICTRON多功能逆變電源/

10、充電器24/3000/70兩臺并聯運行發電機5KWATS負載5KW市電蓄電池組24V/600AH方案B：框圖B：市電/發電機負載2.6KW發電機5KWATS市電VICTRON多功能逆變電源/充電器24/3000/70一臺逆變器負載2.4KW不間斷供電蓄電池組24V/300AH方案C：如果備用時間要求長，單獨使用電池組容量過大，可考慮配合車上直流發電機在汽車運行同時對電池充電。框圖B：市電/發電機負載2.6KW發電機5KWATS市電VICTRON多功能逆變電源/充電器24/3000/70一臺逆變器負載2.4KW不間斷供電汽車發電機Cyrix 400/24電池分離器汽車啟動蓄電池蓄電池組24V/2

11、00AH配置方案：當汽車運行時，汽車發電機對汽車啟動電池充電，充滿后，可對逆變器的備用電池組進行充電，這樣蓄電池一邊放電，一邊充電，可延長電池使用時間，Cyrix 400/24電池分離器的作用是可以保證啟動電池不對負載放電（否則影響汽車的發動）。荷蘭VICTRON逆變電源廠家可同時提供Cyrix 400/24產品。3電腦、冰箱等負載2PH-M逆變器（含充電器） 1蓄電池如果選用普通UPS，容量至少要10KVA（考慮負載的沖擊，可能要更大），則發電機按2倍的配比要20KW的發電機，而負載只有5KW，這樣發電機的運行效率很低，影響發電機的壽命和使用成本。3、 VICTRON車載逆變電源/充電器系統

12、集成應用方案電力控制功能（Powercontrol性能）:對有限的電網或發電機提供最大的輸出，在首先滿足負載電力需求的前提下，對電池進行充電:在岸電輸入限制為16A的情形下（可用遠程面板設定），在首先滿足負載輸出電流13A下，剩余電力對電池充電，當負載降低時，充電電流增大。電力輔助功能（PowerAssist性能）:提高電網和發電機的電力供應，MultiPlus型號領先的性能，當電網電力不足時，可以從電池 逆變電力提供額外的負載電力（并網功能）。在岸電輸入限制為16A的情形下（可用遠程面板設定），當負載電流加大到21A時，可由電池逆變提供額外的電力需求。負載需求6.5KVA(30A)，適合游艇

13、長度至15米、休閑旅行車和工具車應用負載系統組成照明系統通訊、導航系統水加熱器微波爐電磁爐咖啡爐或水壺電視TV/DVD機手提電腦小充電器（手機、電動剃須）冰箱1臺PH-M 12/3000/120BMV501電池監測儀2 X12V/200AH和 1X80AH蓄電池Multi control遠程面板Alternator 12/150直流發電機DC LINK連接盒隔離變壓器POWERMAN自動切換開關這是一套智能式的車載電源供電系統。平時可由逆變電源產生交流輸出，當用電高峰期來臨或電池虧電時時，無需人工操作，逆變器會自動啟動交流發電機供應負載同時對電池充電。當負載功率下降或電池充滿后，交流發電機也將

14、被自動關閉。電池組合器會自動隔離汽車啟動電池與后備電池組，以防止電池供電模式下，向啟動電池取電。并且若啟動電池損壞或虧電，只需合上電池組合開關就可利用后備電池組來啟動汽車。使用VICTRON的電源組合器，將車上本身的12V直流發電機接入逆變電源直流端，這樣，在汽車運行過程中。負載所需電力是由直流發電機通過蓄電池經逆變成220VAC來供應。只有當汽車停車后，才使用后備電池組的電能。一旦電池低壓，UPS逆變電源自動向發電機發送啟動信號。保證負載的工作不受電力影響。并且無需配備較多的電池組。另外系統可選配遠程監控面板（尺寸：6512040mm），安裝在車內操作面板區，隨時了解逆變電源/充電器的應用狀

15、態，顯示：工作狀態：逆變工作（inverter on）過載告警（overload）溫度過高（temperature）市電輸入（mains on）電池狀態：電池低壓（low battery）快充階段（bulk）均充階段（absorption）浮充階段（float）操作：控制工作狀態：開機（on）關機（off）只充電（charger only）控制輸入電流：shore current limiter (為防止市電開關電流不夠而引起跳閘或保險絲熔斷)4、 VICTRON車載逆變電源應用實例VICTRON車載UPS助力航天工業：中國航空航天部湖南某基地正式決定采用VICTRON 1600VA/12VD

16、C車載UPS為其通信指揮車提供電源保障。 通信車主要負載為通訊設備及電腦等。負載功率雖不大，但如果要長時間在外工作就需要配備大量的電池組，車內有限的空間則無法實現這一要求。后經多方比較、選擇，最終采用了VICTRON多功能UPS電源的解決方案。使用VICTRON的電源組合器，將車上本身的12V直流發電機接入UPS直流端，（車載UPS會自動隔離發電機與電池組）這樣，在汽車運行過程中。負載所需電力是由直流發電機經UPS逆變成220VAC來供應的。只有當汽車停車后，才使用后備電池組的電能。一旦電池低壓，UPS自動向發電機發送啟動信號（所用電機為電啟動）。保證負載的工作不受電力影響。并且無需配備較多的

17、電池組。 另外車載UPS的充電性能也是用戶選擇的重點原因之一：車載UPS為最先進的四階段式充電（普通UPS為三段式）并帶有溫度傳感器以調節充電曲線可以最有效的保證電池的使用壽命。其充電電流較大，最高可達70A，是普通UPS的十多倍。適合車載應用中需要快充并頻繁放電的應用需求。在直流發電機啟動時，若負載降低，多余的電能還將被用于充電。 正是因為VICTRON車載UPS各方面性能是針對車載的實際應用而設計的，所以才受到了廣大客戶的一致好評。英國BT&SKY新聞臺選用VICTRON MULTIPLUS提供車載電力需求，對空間和重量非常苛刻的應用場合如：新聞采訪車，MULITPLUS車載逆變器可減少車

18、上發電機容量50%，在電力需求高峰期間，逆變器提供發電機以外的輔助電力來保證負載的電力，在負載較少時，對蓄電池充電。應用該電源系統可保證MERCEDES VITO采訪車上新聞編輯設備、衛星傳輸設備的足夠電力需求。在特種汽車應用上，車上的電器設備越來越多，在較小的空間范圍內，需要有更多的電力來運行這些設備成為設計的挑戰，電影櫥房（FILM CUISINE）是為電影和電視人員提供現場的餐飲服務車，在車上安裝了冰箱、電加熱水壺、照明及廚房上的其他設備，在高峰用電時，消耗電力達10KVA，用10K發電機來提供電力對車載要求重量和體積太大。VICTRON的多功能3K逆變電源（PHOENIX MULTIP

19、LUS 24/3000/70）與5K的發電機安裝在一起，在高峰用電時可輔助發電機帶動負載。高效率的使用發電機，更重要的是不用擔心電力的中斷。5、 VICTRON車載逆變電源/充電器主要技術參數PHOENIX MULTIPLUS（PH-M逆變器/充電器）系列 12V：800-5000 VA性能特點l 融合多種功能與一體:正弦波逆變器、自適應充電技術的電池充電器、AC切換開關，除此以外，還有以下功能。l 不間斷AC電力（UPS功能）：電網中斷，逆變器啟動供應負載電力，由于切換很快（10MS）不影響設備運行。l 并機和三相連接性能提供無限制的功率輸出：多達6臺PH 24/3000/70系列并機提供1

20、8KVA的功率輸出，充電電流達420A。l 三相連接：除了并機功能，三臺相同型號可連為三相輸出，如6臺并聯三相輸出功率可達45KW/54KVA和1260A充電器。l Powercontrol:對有限的電網或發電機提供最大的輸出，在首先滿足負載電力需求的前提下，對電池進行充電。l PowerAssist:提高電網和發電機的電力供應，MultiPlus型號領先的性能，當電網電力不足時，可以從電池逆變電力提供額外的負載電力（并網功能）。l 自適應4階段充電和兩組電池充電4階段充電bulk-absorption-float-storage，第二組電池（啟動電池）用小電流充電 24V：800-5000

21、VA 48V：5000 VA技術指標PH-M逆變器型號12V/24V/48VC12/800/35C24/800/16C12/1200/50C24/1200/25C12/1600/70C24/1600/4012/2000/8024/2000/5012/3000/12024/3000/7048/3000/35PowerControl是是是PowerAssist-是（Multiplus）是（Multiplus）是逆變器輸入電壓范圍(VDC)95-17V 19-33V 38-66V輸出230V2%/50HZ.1%25連續輸出功率（VA）8001200160020002500/3000/300025/4

22、0連續輸出功率（W）560/5001000/9001300/12001600/13002000/2500/2500最大功率16002400300040004500/6000/6000最大效率12/24/48V（%）93/9493/9493/94/9593/94/9593/94/95空載損耗12/24/48V（W）5/85/85/810/1010/10/12充電器AC輸入187-265VAC，45-55，功率因數1充電電壓14.4/28.8/57.6浮充電壓13.8/27.6/55.2儲存模式13.2/26.4/52.8充電電流（A）35/1650/2570/40/2080/50120/70/4

23、0啟動電池充電器電流A4電池溫度檢測是一般多用途繼電器開關繼電器驅動繼電器驅動是保護a,b,c,d,f,g,ha-h共同特性運行溫度: -20-50, 相對濕度: 95%鐵箱材料、顏色鋁（蘭 RAL 5012）電池連接電池線1.5米M8230VAC接口G-ST 18i端子保護IP21重量(kg)10101018尺寸（HXWXD mm）375x214x110362x258x218標準安全EN 60335-1，EN 60335-2-29輻射EN 50081-1,EN 55014/EN61000-3-2，EN61000-3-3絕緣EN55014-2車載電子標準95/54/EC1) 115V可定制2) 60HZ可定制3) 保護 a.輸出短路 b.過載 c.電池電壓過高 d. .電池電壓過低 e.電池極性檢測 f.230V逆變輸出 g.輸入電壓紋波過大 h.溫度太高4）多用途繼電器