Dehn verweist auf eine Umfrage bei seinen Kunden. Gesucht wurde das älteste noch im Einsatz befindliche Stromversorgungsgerät. Eine DC-Quelle von Delta Elektronika aus dem Jahr 1976 funktioniert nach über 40 Jahren noch immer einwandfrei. Dehn: „Dieser Fall illustriert, was wir unter Nachhaltigkeit verstehen. Unsere Angebotsphilosophie ruht auf den Säulen erstklassige Qualität und konsequente Umweltverträglichkeit. Und weil wir nicht nur in den Fragen der Nachhaltigkeit einer Meinung sind, besteht unsere Partnerschaft zu Delta Elektronika auch schon seit vielen Jahrzehnten.“
Ein wichtiger Aspekt bei der Anschaffung eines Stromversorgungsgerätes sind die Lebenszykluskosten, die Total Cost of Ownership. Zu den Nutzungskosten gehören neben den Energiekosten Aufwendungen für Reparaturen oder Modernisierungen. Ein statistisches Maß für die Reparaturanfälligkeit ist die Mean time between Failure, MTBF. Netzteile von Delta Elektronika weisen eine durchschnittliche MTBF von mehreren Jahrzehnten. Lange Nutzungsdauern sind das beste Gegenmittel gegen die wachsenden Elektronikschrottberge.
Hohe Betriebstemperaturen reduzieren die Lebensdauer. TDK Lambda, ebenfalls ein Partner von Schulz-Electronic, dokumentiert in seinen Reliability Data umfangreiche Informationen zur Temperaturentwicklung. Neben der MTBF-Berechnung findet man dort eine Tabelle zu den Reserven in der Dimensionierung der Bauteile. Die Component Derating List zeigt, zu wie viel Prozent ein Bauteil bei Nennbelastung des Netzteiles tatsächlich ausgelastet ist. Wird ein Transistor bei Einsatz unter Nennlast im Netzteil gerade einmal 99,7 °C warm, obwohl er nach Bauteile-Spezifikation bis zu 150 °C warm werden darf, ist er nur zu 66,5 % ausgelastet. Das wirkt sich positiv auf die Lebenserwartung aus.
Lösungen nach Maß
Oft hat der Anwender Vorstellungen und Wünsche bezüglich der Geräte-Ausstattung, die er meist so nicht im Katalog findet. Oder er würde gern ein älteres Gerät modernisieren. Damit ist er bei Schulz-Electronic an der richtigen Adresse. Aufgrund der engen Kooperation mit ihren Lieferanten sind die Baden-Badener bestens darauf vorbereitet, Umbauten oder Veränderungen an den Geräten, wie die Verlegung von Anschlüssen oder Sonderlackierungen, ohne Einbußen bei der Gewährleistung durchzuführen.
Netzgeräte werden häufig für die Simulation von Bordnetzen von Flugzeugen oder Fahrzeugen eingesetzt. Hier kommt es darauf an, dass im Betrieb nicht nur Leistung erbracht, sondern auch wieder aufgenommen werden kann. Deshalb befinden sich im Portfolio des Anbieters neben den Netzteilen auch elektronische Lasten. Abhilfe schaffen hier Mehrquadrantengeräte. Diese arbeiten als Quelle und als Senke und machen die getrennte Anschaffung von Stromversorgungen und elektronischen Lasten überflüssig.
Runter von der Energieverschwendung
Ärgerlich sind die Verluste von Energie, die nicht dort ankommt, wo sie gebraucht wird. Der Wirkungsgrad sagt aus, wie viel Prozent der Leistung genutzt wird und wieviel als Verlustwärme abgeführt werden muss. Weniger Wärmeverluste führen zu weniger Betriebskosten und einem längeren Geräteleben. Der Ausfall eines einzigen Bauteils, z.B. eines Elkos, kann alle Bemühungen um die Lebensdauer zunichtemachen. Zum Beispiel generiert ein 500-W-Gerät mit 90 % Wirkungsgrad Verluste von 50 W. Gelingt es, den Wirkungsgrad um 5 % von 90 auf 95 % zu steigern, sinkt die Verlustleistung auf 25 W. Das entspricht einer Reduktion von 50 % und stellt eine substanzielle Verbesserung dar. Geräte mit hoher Effizienz müssen nicht mehr so intensiv gekühlt werden.
Rückspeisung ist das Gebot der Stunde
Werden Batterien simuliert, wird entweder Strom in die Testanordnung eingespeist oder rückgespeiste Energie wieder aufgenommen. Die herkömmliche Lösung besteht aus einer oder mehreren DC-Quellen und aus elektronischen Lasten, die rückgespeiste Leistung wieder aufnehmen. Bei einem 24-stündigen Betrieb kann je nach Testobjekt so viel rückgespeiste elektrische Energie anfallen, wie ein Zwei-Personen-Haushalt in einem ganzen Jahr verbraucht. Es wäre daher verantwortungslos, diese Energiemenge einfach durch Kühlung zu vernichten. Eine elegante Lösung bieten daher Lasten mit Rückspeisung ins Stromnetz. Besonders geeignet sind kompakte Geräte, die im 4-Quadrantenbetrieb arbeiten und schnell vom speisenden in den rückspeisenden Betrieb umschalten. Die TC.GSS-Geräte des Schweizer Herstellers Regatron erreichen bei der Rückspeisung Wirkungsgrade von 91 %. Regatron umschreibt diese Philosophie als Grid tie Source Sink GSS. Der namhafte Hersteller elektronischer Lasten, Höcherl & Hackl, bietet mit seiner neuen Serie ERI rückspeisefähige Lasten an. Die Geräte im Bereich von 3,6 bis 10,8 kW haben einen Wirkungsgrad von bis zu 95 %. Das Energie Recycling, wie Höcherl & Hackl die Rückspeisung bezeichnet, senkt nicht nur die Betriebskosten, sondern verbessert auch das Raumklima.
Auch lohnt es sich, einen Blick auf Eingangsbeschaltung zu werfen: Wie effektiv ist die Blindstromkompensation und wieviel Störungen sendet ein Gerät ins Stromnetz und stört damit u.U. andere Geräte im Labor? Das gleiche gilt für die EMV-Parameter. Neben der Festigkeit gegenüber Störungen von außen, steht die Frage, wie sehr ein Gerät während des Betriebs zum Sender für Störsignale wird.
Ist ein Gerät defekt, werden Kunden meist zum Kauf eines neuen animiert. Diese Haltung passt nicht zu den Werten von Schulz-Electronic. „Wir bemühen uns gemeinsam mit unseren Partnern darum, wenn es wirtschaftlich Sinn macht, durch eine Reparatur die Funktionstüchtigkeit wiederherzustellen“, sagt Dehn. So kann eine verfrühte Neuanschaffung vermieden werden, das ist gut für das Budget und schont die Umwelt.
Der Hersteller liefert eine Stromversorgung
für den Test virtueller Batterien
