24 isolierte Kanäle
Jeder Kanal arbeitet unabhängig und kann für die Simulation mehrzelliger Batteriesysteme in Reihe verschaltet werden.
N83624 – Programmierbarer Batteriezellensimulator mit bis zu 24 Kanälen
Für BMS- und CMS-Prüfungen sowie die Kalibrierung mehrkanaliger Spannungserfassung mit unabhängig einstellbaren Zellspannungen.
Die N83624-Serie simuliert bis zu 24 voneinander isolierte Batteriezellenkanäle in 3 HE. Vier Modelle decken 0–6 V oder 0–15 V sowie 1, 3 oder 5 A pro Kanal ab; Serienverschaltung und präzise Niedrigstrommessung unterstützen kompakte BMS- und CMS-Prüfstände.
Feine Messbereiche
0,1 mV Spannungsauflösung und 0,1 µA Stromauflösung im 1-mA-Bereich erfassen kleine Signaländerungen.
SOC und Sequenzen
SOC-Profile, Ladebetrieb und Sequenzen mit bis zu 200 Schritten bilden wiederholbare Zellzustände und Abläufe ab.
Drei Schnittstellen
LAN, RS232 und CAN binden das Gerät ein; alle Kanäle reagieren bei der Programmierung innerhalb von 10 ms.
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ART.-NR.
Beschreibung
Leistung [P]
Spannung [V]
Strom [A]
N83624-06-01
|
Beschreibung
N83624-06-01 Hochpräziser 24-Kanal-Batteriesimulator, 6 V/Kanal, 1 A/Kanal, 6 W/Kanal, 3 HE
|
Leistung [P]
6
|
Spannung [V]
6
|
Strom [A]
1
|
16 Kanal Simulator
Technische Daten
Batteriesimulator Art
Fehlersimulation
> 10 Kanäle
Bauform
Standard 19"
Bauhöhe in HE
3
Kanalanzahl je Gerät
24
Kommunikation
CANopen
ModBus
SCPI
RS232
CAN
LAN
max. Leistung je Kanal
15
18
30
6
max. Spannung je Kanal
15
6
max. Strom je Kanal
3
5
1
Produktkategorie
Batteriezellensimulatoren
Uni-/Bidirektional
Unidirektional
N83624-06-03
|
Beschreibung
N83624-06-03 Hochpräziser 24-Kanal-Batteriesimulator, 6 V/Kanal, 3 A/Kanal, 18 W/Kanal, 3 HE
|
Leistung [P]
18
|
Spannung [V]
6
|
Strom [A]
3
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16 Kanal Simulator
Technische Daten
Batteriesimulator Art
Fehlersimulation
> 10 Kanäle
Bauform
Standard 19"
Bauhöhe in HE
3
Kanalanzahl je Gerät
24
Kommunikation
CANopen
ModBus
SCPI
RS232
CAN
LAN
max. Leistung je Kanal
15
18
30
6
max. Spannung je Kanal
15
6
max. Strom je Kanal
3
5
1
Produktkategorie
Batteriezellensimulatoren
Uni-/Bidirektional
Unidirektional
N83624-06-05
|
Beschreibung
N83624-06-05 Hochpräziser 24-Kanal-Batteriesimulator, 6 V/Kanal, 5 A/Kanal, 30 W/Kanal, 3 HE
|
Leistung [P]
30
|
Spannung [V]
6
|
Strom [A]
5
|
16 Kanal Simulator
Technische Daten
Batteriesimulator Art
Fehlersimulation
> 10 Kanäle
Bauform
Standard 19"
Bauhöhe in HE
3
Kanalanzahl je Gerät
24
Kommunikation
CANopen
ModBus
SCPI
RS232
CAN
LAN
max. Leistung je Kanal
15
18
30
6
max. Spannung je Kanal
15
6
max. Strom je Kanal
3
5
1
Produktkategorie
Batteriezellensimulatoren
Uni-/Bidirektional
Unidirektional
N83624-15-01
|
Beschreibung
N83624-15-01 Hochpräziser 24-Kanal-Batteriesimulator, 15 V/Kanal, 1 A/Kanal, 15 W/Kanal, 3 HE
|
Leistung [P]
15
|
Spannung [V]
15
|
Strom [A]
1
|
16 Kanal Simulator
Technische Daten
Batteriesimulator Art
Fehlersimulation
> 10 Kanäle
Bauform
Standard 19"
Bauhöhe in HE
3
Kanalanzahl je Gerät
24
Kommunikation
CANopen
ModBus
SCPI
RS232
CAN
LAN
max. Leistung je Kanal
15
18
30
6
max. Spannung je Kanal
15
6
max. Strom je Kanal
3
5
1
Produktkategorie
Batteriezellensimulatoren
Uni-/Bidirektional
Unidirektional
N83624 Batteriezellensimulator im Überblick
Die N83624-Serie ist ein programmierbarer Mehrkanal-Batteriezellensimulator für präzise BMS-, CMS- und automatisierte Prüfanwendungen. In einem 19-Zoll-Gehäuse mit 3 HE stehen 24 voneinander isolierte Kanäle zur Verfügung. Die vier Modelle kombinieren 6 V oder 15 V mit 1 A, 3 A oder 5 A und bis zu 30 W je Kanal. Jeder Kanal lässt sich separat einstellen, messen und schalten; eine Serienverschaltung ermöglicht die Abbildung mehrzelliger Systeme. Neben dem CV-Quellenbetrieb unterstützt die Serie Lade-/Entladesimulation, SOC-Profile und programmierbare Sequenzen. Bedienung und Beobachtung erfolgen lokal über das 4,3-Zoll-Farbdisplay oder ferngesteuert über LAN, RS232 und CAN. Eine Anwendungssoftware ergänzt die kanalweise Parametrierung um Kurvenanzeige, Datenanalyse und Berichtsfunktionen. Für definierte Leitungsfehler ist die Fehler-Simulationseinheit NB108-2 optional erhältlich.
Zentrale Vorteile
Hohe Kanaldichte
24 unabhängige Kanäle in 3 HE reduzieren den Platzbedarf mehrzelliger BMS- und CMS-Prüfsysteme.
Präzise Zellspannung
Die 6-V-Modelle erreichen 0,6 mV Einstell- und Rücklesegenauigkeit bei 23 ±5 °C.
Niedrige Ströme erfassen
Der 0–1-mA-Bereich bietet 0,1 µA Einstell- und Rückleseauflösung für kleine Kanalströme.
Schneller Spannungsanstieg
Bei den 6-V-Modellen liegt die Anstiegszeit von 10 auf 90 % bei Leerlauf und Volllast unter 20 µs.
Reproduzierbare Profile
SOC- und SEQ-Dateien speichern jeweils bis zu 200 Schritte für wiederkehrende Zellzustände und Spannungsverläufe.
Optionale Fehlerzustände
Die Erweiterung simuliert Kurzschluss, Unterbrechung der positiven oder negativen Leitung und Verpolung im Quellenbetrieb.
Funktionsprinzip der Batteriezellensimulation
Im Source-Modus arbeitet jeder Kanal als Konstantspannungsquelle mit einstellbarer Strombegrenzung. Für die Strommessung stehen ein hoher, ein niedriger und ein automatisch umschaltender Messbereich zur Verfügung. Durch Vierleiteranschluss und Remote Sense wird der Spannungsabfall der Anschlussleitungen kompensiert; die angegebene Remote-Kompensation beträgt bis zu 1 V.
Der Charge-Modus bildet Laden und Entladen einer Batterie mit Sollspannung, Stromgrenze und simuliertem Innenwiderstand ab. Im SOC-Modus werden Kapazität, Leerlaufspannung und Innenwiderstand schrittweise verknüpft, sodass sich die elektrische Änderung eines Ladezustands reproduzieren lässt. Der SEQ-Modus führt dagegen frei definierte Spannungs-, Stromgrenz-, Widerstands- und Zeitwerte in programmierter Reihenfolge aus. Die isolierten Kanäle können einzeln oder gemeinsam geschaltet und für mehrzellige Prüflinge in Reihe verbunden werden.
Modelle und Leistungsdaten pro Kanal
| Modell | Spannung je Kanal | Strom je Kanal | Leistung je Kanal | Kanäle |
|---|---|---|---|---|
| N83624-06-01 | 0–6 V | 0–1 A | 6 W | 24 |
| N83624-06-03 | 0–6 V | 0–3 A | 18 W | 24 |
| N83624-06-05 | 0–6 V | 0–5 A | 30 W | 24 |
| N83624-15-01 | 0–15 V | 0–1 A | 15 W | 24 |
Modellauswahl: Spannung, Strom und Leistung gelten jeweils pro Kanal. Für einen Zellstack sind zusätzlich Kanalzahl, gewünschte Serienverschaltung, Messbereich und erforderliche Fehlerzustände zu berücksichtigen.
Genauigkeit und dynamisches Verhalten
| Merkmal | 6-V-Modelle | 15-V-Modell | Bedingung |
|---|---|---|---|
| Spannungsauflösung Einstellen / Rücklesen | 0,1 mV | 0,1 mV | CV-Modus |
| Spannungsgenauigkeit Einstellen / Rücklesen | 0,6 mV | 1,5 mV | 23 ±5 °C |
| Spannungsripple | ≤2 mV rms | ≤5 mV rms | 20 Hz–20 MHz |
| Stromauflösung im 0–1-mA-Bereich | 0,1 µA | 0,1 µA | Einstellen und Rücklesen |
| Spannungsanstieg, Leerlauf / Volllast | <20 µs | <40 µs | 10–90 % des Endwerts |
| Spannungsabfall, Leerlauf / Volllast | <3 ms / <100 µs | <6 ms / <200 µs | 90–10 % des Endwerts |
| Transienter Spannungseinbruch | 200 mV | 400 mV | Lastsprung 10–90 % bei voller Ausgangsspannung |
| Transiente Erholzeit | <100 µs | <200 µs | Erholung bis 50 mV unter den vorherigen Wert |
Für Genauigkeitsmessungen ist eine Warmlaufzeit von 30 Minuten vorgesehen; die Spezifikation bezieht sich auf den Zeitraum innerhalb eines Jahres nach der Kalibrierung. Im hohen Strombereich beträgt die Einstell- und Rückleseauflösung 0,1 mA. Die zugehörige Genauigkeit liegt bei 1 mA für 1-A-Modelle, 3 mA für das 3-A-Modell und 5 mA für das 5-A-Modell.
Betriebsarten und programmierbare Funktionen
| Funktion | Parametrierung | Nutzen im Prüfablauf |
|---|---|---|
| Source | CV-Sollwert, Stromgrenze und Strommessbereich je Kanal | Stabile, kanalweise Zellspannungsversorgung mit definierter Strombegrenzung |
| Charge | Spannung, Stromgrenze und 0–99.999,9 mΩ simulierter Innenwiderstand | Elektrische Nachbildung von Laden und Entladen |
| SOC Edit / SOC Test | 8 Dateien, je bis zu 200 Schritte mit Kapazität, Spannung, Stromgrenze und Innenwiderstand | Reproduzierbare Änderung von Leerlaufspannung und Innenwiderstand über den Ladezustand |
| SEQ Edit / SEQ Test | 10 Dateien, je bis zu 200 Schritte; Haltezeit 0–99,999 s, Datei- und Schrittzyklen | Automatisierte Spannungsprofile und wiederholte Prüfschrittfolgen |
| Graph | Spannungsverläufe von vier wählbaren Kanälen gleichzeitig | Lokale Beobachtung zeitlicher Änderungen |
| All View | Spannung, Strom, Leistung und Ein-/Aus-Zustand aller Kanäle | Schnelle Übersicht über einen mehrkanaligen Prüfaufbau |
Typische Anwendungen
BMS- und CMS-Prüfung in Elektrofahrzeugen
Isolierte Kanäle bilden Zellspannungen und SOC-Zustände ab; die optionale Fehlersimulation ergänzt definierte Leitungsfehler.
Batteriemanagement für UAV und Drohnen
Mehrere programmierbare Zellkanäle versorgen und prüfen die Spannungserfassung eines UAV-Batteriemanagementsystems.
BMS und CMS für Energiespeicher
SOC-Dateien verknüpfen Kapazität, Leerlaufspannung und Innenwiderstand für wiederholbare Zustände im Speichersystem.
Produktion tragbarer Elektronik
Fernsteuerung, kurze Programmierantwort und 24 Kanäle unterstützen parallele, wiederholbare Prüfungen von Mobilgeräten, Bluetooth-Kopfhörern und Smartwatches.
Kalibrierung von Spannungserfassungen
Die fein einstellbaren Kanäle liefern Referenzspannungen für mehrkanalige Erfassungseinheiten, beispielsweise Brennstoffzellen-Spannungsmonitore.
Automatisierte Hochdichte-Prüfsysteme
Das 3-HE-Format, programmierbare Sequenzen und LAN-, RS232- oder CAN-Steuerung erleichtern die Integration in mehrkanalige Produktionsprüfstände.
Schnittstellen, Software und Automatisierung
| Ausstattung | Verfügbarkeit | Funktion |
|---|---|---|
| Zwei LAN-Ports | Standard | TCP- oder UDP-Kommunikation und vereinfachte Kaskadierung mehrerer Geräte |
| RS232 | Standard | Fernsteuerung mit 9.600, 19.200, 38.400, 57.600 oder 115.200 Baud |
| CAN | Standard | Kanaladressierung und zyklische Übertragung von Spannung, Strom und Leistung |
| 4,3-Zoll-Farbdisplay | Standard | Lokale Parametrierung, Kanalübersicht und Kurvenanzeige |
| N83624-Anwendungssoftware | Standard | Spannungs- und Stromeinstellung je Kanal sowie Kurven, Datenanalyse und Berichtsfunktionen |
| NB108-2 | Optional | Relaisbasierte Simulation von Kurzschluss, Leitungsunterbrechung und Verpolung |
| Leckstrom-Messmodul | Optional | Messung von Leckströmen im nA-Bereich |
Kanalkopplung und Systemaufbau
Die 24 Kanäle sind untereinander isoliert und können für eine höhere Gesamtspannung in Reihe verbunden werden. Die Isolation zwischen den Kanälen ist mit 500 V DC angegeben. Gesamtspannung, Kanalanzahl, Leitungsführung und Potential gegen Erde sind für den konkreten Prüfling unter Beachtung der Modellgrenzen auszulegen.
Zwei LAN-Ports und eindeutige IP-Adressen unterstützen die Fernsteuerung mehrerer Geräte. Für CAN werden die Kanaladressen blockweise aus der Geräte-ID abgeleitet. Bei einer geräteübergreifenden Serienverschaltung müssen alle Kanäle ausgeschaltet sein, bevor die Netzversorgung getrennt wird.
Installation und Betriebsbedingungen
| Merkmal | Ausführung / Bedingung |
|---|---|
| Bauform | 19 Zoll, 3 HE; 132,5 × 482,0 × 559,0 mm ohne optionale Erweiterung |
| Gewicht | Ca. 17 kg ohne optionale Erweiterung |
| Netzeingang | Einphasig 100–240 V AC, 47–63 Hz; rückseitige Spannungskennzeichnung beachten |
| Eingangsstrom | ≤8 A bei 220 V; ≤14 A bei 110 V |
| Betriebstemperatur | 0–40 °C |
| Lagertemperatur | −20 bis +60 °C |
| Umgebung | Höhe <2.000 m; 5–90 % rF, nicht kondensierend; 80–110 kPa |
| Kühlung | Luftkühlung; Ein- und Auslassöffnungen freihalten |
Schutz- und Fehlerfunktionen
Für jeden Kanal lassen sich Überspannungs-, Überstrom- und Überleistungsschutz einstellen. Beim Ansprechen von OVP, OCP oder OPP wird der Ausgang unmittelbar abgeschaltet und der jeweilige Status auf dem Display angezeigt. OCP begrenzt dabei den Ausgangs- beziehungsweise Eingangsstrom, OPP die Ausgangsleistung.
Mit der optionalen NB108-2-Einheit können Kurzschluss, Unterbrechung der negativen Leitung, Unterbrechung der positiven Leitung und Verpolung simuliert werden. Diese Funktion ist ausschließlich im Source-Modus verfügbar. Der Fehlerzustand muss bei ausgeschaltetem Kanal gewählt werden; anschließend wird der Kanal eingeschaltet. Die Geräteschutzfunktionen und die Fehlersimulation sind in das Sicherheitskonzept des Gesamtprüfstands einzubeziehen.
N83624 FAQ
Wie wird das passende Modell ausgewählt?
Entscheidend sind die höchste Zellspannung, der erforderliche Kanalstrom und die Leistung pro Kanal. Die 6-V-Modelle bieten 1, 3 oder 5 A; das 15-V-Modell bietet 1 A.
Lassen sich die Kanäle in Reihe schalten?
Ja. Die 24 Kanäle sind voneinander isoliert und für Serienverschaltung vorgesehen. Der konkrete Aufbau muss die Modellgrenzen und die 500-V-DC-Isolation zwischen den Kanälen berücksichtigen.
Welche Genauigkeitsbedingungen gelten?
Die Einstell- und Rücklesegenauigkeiten sind für 23 ±5 °C spezifiziert. Für Genauigkeitsmessungen sind 30 Minuten Warmlauf und ein Zeitraum innerhalb eines Jahres nach Kalibrierung vorgesehen.
Kann das Gerät lokal und ferngesteuert werden?
Ja. Das 4,3-Zoll-Farbdisplay ermöglicht lokale Bedienung. LAN, RS232 und CAN stehen für die Einbindung in automatisierte Systeme zur Verfügung.
Ist die Fehlersimulation enthalten?
Nein, dafür ist die NB108-2-Einheit optional. Sie simuliert Kurzschluss, positive oder negative Leitungsunterbrechung und Verpolung ausschließlich im Source-Modus.
Eignet sich N83624 für BMS- und CMS-Tests in Elektrofahrzeugen und Energiespeichern?
Ja. Die Serie ist für diese Anwendungen vorgesehen und bildet mit isolierten Kanälen Zellspannungen, SOC-Zustände und – optional – definierte Leitungsfehler ab.
Kann N83624 für UAV-Batteriemanagementsysteme eingesetzt werden?
Ja. UAV-BMS/CMS-Prüfung ist als Anwendung vorgesehen. Die Serie simuliert mehrere Zellkanäle; eine luftfahrtspezifische Zulassung ist daraus nicht abzuleiten.
Unterstützt die Serie Entwicklungs- und Produktionsprüfungen tragbarer Elektronik?
Ja. Mobilgeräte, Bluetooth-Kopfhörer und Smartwatches sind als Anwendungen genannt. 24 Kanäle, Sequenzen und Fernsteuerung unterstützen wiederholbare Mehrkanalprüfungen.
Technische Beratung und Projektanfrage
Für die Auslegung einer N83624-Konfiguration sind Zellspannung, Kanalstrom, Anzahl und Verschaltung der Kanäle sowie die geforderten Messbereiche entscheidend. Bitte ergänzen Sie SOC- oder Sequenzprofile, Schnittstellen, Dynamikanforderungen und gewünschte Fehlerzustände.
