バッテリーシミュレータとは？種類（パック向け・双方向電源・セル電圧模擬）と、電圧・電流・模擬機能の選び方

バッテリーシミュレータとは

車載インバータやBMS、充電器の試験では、電池をつないで動きを確かめます。実電池は充電に時間がかかり、使うほど劣化するので、同じ条件で試験をくり返せません。バッテリーシミュレータは電源の出力を電流に応じて変え、電池のように動かします。充電の待ち時間がなくなり、定格の違う電池も設定で試せます。

比較ページには、公式ページがバッテリーの模擬を明記している製品を、メーカーごとの代表の型で載せています。ふつうの直流電源や、電池そのものを測るバッテリーテスターは載せていません。

種類と違い

• パック向けの専用型は、電池の模擬を主な目的に作ります。YAMABISHIのYRD-BSは、I-Vカーブや内部抵抗と開放電圧、SOC別の設定で電池を再現します。
• 双方向電源型は、電力の供給と吸い込みの両方ができる電源に模擬機能を持たせます。電池模擬のほか、電源や回生負荷としても使えます。
• セル電圧模擬型は、BMSの試験でセルの電圧を1本ずつ出します。日置のSS7081-50は12チャネル、ヘッドスプリングのCSA-36A-65は36チャンネルです。

選ぶときに見るところ

選ぶときは「再現する単位」「電圧と電流」「模擬のしかた」の3つを先に決めます。

• 再現する単位は、パック全体かセルごとかです。インバータや充電器ならパック側、BMSならセル側を見ます。
• 電圧と電流は、試験品の定格より上の範囲を選びます。高砂製作所のRPSシリーズは、650V〜1000V、100kW〜400kWの大容量です。
• 模擬のしかたは、機種で差があります。テクシオのPBW-153HXVは内部抵抗の可変で再現し、松定のPBRシリーズはMBSでI-Vカーブを設定します。SOCごとの変化まで試すなら、SOC別の設定を持つ型を選びます。
• 応答は、インバータの電流の変化についていけるかを見ます。テクシオのPBW-153HXVの電流指令は6msです。セル側のCSA-36A-65は、電圧立上りが40μs以下です。

入れる前に確かめること

• 価格を公開している製品はありません。見積もりで比べます。
• 模擬の機能がオプションの製品があります。高砂製作所のRPSシリーズの電池模擬はオプションです。
• 大容量の型は三相の入力電源を使います。テクシオのPBW-153HXVは三相200Vです。
• セル電圧模擬型は、インバータへ大きな電力を送る用途には使えません。