4-2017

Stromversorgung
Unterbrechungsfreie Stromversorgung
Kompakte und wartungsfreie DC-USV-Systeme mit SuperCaps als Energiespeicher
Unterbrechungsfreie
und geregelte
Spannungsversorgung
Mit zwei neuen DC-USV-Systemen
bietet Bicker Elektronik eine
besonders innovative und wirtschaftliche
Lösung für die unterbrechungsfreie
Stromversorgung
von DC-Verbrauchern wie beispielsweise
Motoren, Sensoren,
Aktoren oder Kartenleser. Zum
Schutz vor Spannungsschwankungen,
Flicker, Spannungseinbrüchen
oder Ausfällen der Versorgungsspannung
sind die beiden
DC-USV-Module UPSIC-1205
(12 V DC /5 A) bzw. UPSIC-2403
(24 V DC /3 A) mit Ultrakondensatoren
(sog. SuperCaps) als Energiespeicher
ausgestattet, die nach
dem Prinzip des Doppelschicht-
Kondensators (EDLC) arbeiten.
Im Gegensatz zu Batterien, die
Energie über den Umweg einer
chemischen Reaktion speichern,
basieren SuperCaps auf elektrophysikalischen
Prinzipien und
sind innerhalb kürzester Zeit geladen
und einsatzbereit, arbeiten in
einem weiten Betriebstemperaturbereich
und überzeugen mit einer
hohen Strombelastbarkeit, Leistungsdichte
und Zuverlässigkeit.
Hohe Zyklenfestigkeit
Aufgrund der hohen Zyklenfestigkeit
(>500.000 Be- und
Entlade zyklen) weisen die neuen
SuperCap-USV-Lösungen von
Bicker Elektronik eine besonders
lange Lebensdauer auf und sind
praktisch wartungsfrei. Für das
versorgte Gesamtsystem bedeutet
dies eine Erhöhung der langjährigen
Verfügbarkeit bei gleichzeitiger
Minimierung des Wartungsaufwandes.
Aufgrund der kompakten
Abmessungen bei gleichzeitig
hoher Leistungsdichte und der
entsprechenden Interface-Ausstattung
ist die Integration in eine
Vielzahl sensibler Applikationen
möglich. Die (fast) unbegrenzten
Einsatzfelder erstrecken sich unter
anderem auf die Bereiche IIoT/
Industrie 4.0, Labor- und Medizintechnik,
Robotik, Kiosk, Vending-
Automaten, Kassen- und Bezahlsysteme,
POS/POI sowie mobile
Anwendungen u.v.m.
Die intelligente Systemelektronik
der UPSIC-1205 bzw. UPSIC-
2403 leitet im Normalbetrieb die
Eingangsspannung mit einem
minimalen Abschlag von 0,3 bzw.
0,2 V bei Volllast an den Ausgang
weiter, lädt die Superkondensatoren
und überwacht die Spannungsschwellen
am Eingang. Bei Unterschreitung
der definierten Schwellenspannung
schaltet die Super­
Cap-USV innerhalb von Sekundenbruchteilen
auf den USV-
Backup-Betrieb um und stellt am
Ausgang eine unterbrechungsfreie
und geregelte Spannungsversorgung
mit 12 V DC bzw. 24 V DC
sicher. Die intelligente Verteilung
der Ladeströme (PowerSharing)
am Eingang sorgt dafür, dass die
vorgeschaltete AC/DC-Stromversorgung
nicht überdimensioniert
werden muss, sondern die Eingangsleistung
konstant gehalten
und entsprechend angepasst auf
Last und SuperCap-Lader verteilt
wird. Bei geringer Last am Ausgang
fließt mehr Energie in den
SuperCap-Lader und umgekehrt.
Bestückt mit hochwertigen
3-Volt-SuperCaps (4x 100 F Kapazität)
sind die DC-USV-Module
in maximal 60 Sekunden voll
beladen und für den lüfterlosen
24/7-Dauerbetrieb im erweiterten
Temperaturbereich von -20
bis +70 °C ausgelegt. Die UPSIC-
1205 bzw. UPSIC-2403 arbeitet
hierbei mit einer reduzierten Zellspannung
von 2,6 Volt pro Super­
Cap. Dies stellt den optimalen und
langjährigen Betrieb der USV-
Systeme auch bei hohen Umgebungstemperaturen
sicher.
Die UPSIC-USV-Module
sind mit einem aktiven Verpolungsschutz
ausgestattet, sowie
gegen Überlast abgesichert
120 meditronic-journal 4/2017