1. Premesse del progetto

Il cliente necessita di un sistema di alimentazione portatile per applicazioni professionali quali cantieri edili, servizi di emergenza, vigili del fuoco, operazioni militari sul campo e alimentazione di eventi. Il sistema deve fornire un'elevata potenza CA continua, supportare carichi impegnativi di breve durata, funzionare in modo affidabile in ambienti difficili e fornire dati prestazionali verificabili, in particolare per la durata del picco di potenza e la capacità di sovraccarico.

In base alle specifiche di prodotto disponibili, la piattaforma per centrali elettriche portatili EP3600/BP3600 rappresenta la soluzione più adatta a questa esigenza. È dotata di un sistema di batterie LiFePO₄ ad alta capacità, un inverter a onda sinusoidale pura da 3,6 kW, ricarica CA rapida, protezione robusta della batteria e molteplici opzioni di uscita CA/CC per l'uso professionale sul campo.

Soluzione proposta: Power Station portatile professionale EP3600 / BP3600

2. Configurazione di sistema consigliata

Per questa applicazione, consigliamo la seguente configurazione:

Unità di alimentazione principale

Stazione di alimentazione portatile EP3600iL
O
Centrale elettrica portatile BP3600

Entrambi i modelli offrono:

• Capacità della batteria: batteria LiFePO₄ da 3.430 Wh
• Potenza continua in corrente alternata: 3.600 W/VA
• Potenza di picco in corrente alternata: 7.200 W/VA
• Forma d'onda in uscita: onda sinusoidale pura, THD < 3%
• Tensione di uscita: 220 / 230 / 240 V CA disponibili
• Frequenza: 50 / 60 Hz disponibili
• Ricarica CA rapida: fino a 3.000 W, ricarica completa in circa 1,2 ore con alimentazione a 220-240 V CA.
• Temperatura di esercizio della scarica: da -20 °C a +50 °C
• Grado di protezione del pacco batteria: IP66
• Monitoraggio professionale: monitoraggio tramite pannello LCD e APP.
• Chimica della batteria: LiFePO₄ per una lunga durata del ciclo di vita e sicurezza.

Per le applicazioni che richiedono un'autonomia prolungata, l' EP3600iL può essere ampliato con i pacchi batteria aggiuntivi EP3600B , con una capacità di sistema espandibile fino a 109 kWh, secondo la documentazione del prodotto.

3. Revisione della conformità requisito per requisito

4. Principali vantaggi tecnici

4.1 Sistema di batterie LiFePO₄ ad alta capacità

La piattaforma EP3600 / BP3600 utilizza una batteria LiFePO₄ da 3.430 Wh , che supera il requisito minimo del cliente di 2.100 Wh.

Rispetto alle centrali elettriche portatili di dimensioni inferiori, questa capacità offre una maggiore autonomia per utensili professionali, dispositivi di emergenza, sistemi di illuminazione, apparecchiature di comunicazione, apparecchiature di supporto medico e postazioni di lavoro mobili.

La chimica del LiFePO₄ offre inoltre vantaggi fondamentali per gli utenti professionali:

• Maggiore stabilità termica
• Ciclo di vita più lungo
• Profilo di sicurezza superiore rispetto ai sistemi agli ioni di litio convenzionali.
• Adatto per impieghi ripetuti sul campo.
• Uscita stabile in condizioni di carico elevato

Secondo le specifiche disponibili, la batteria EP3600 supporta 3.000 cicli con una capacità superiore all'80% , mentre le specifiche della BP3600 indicano 5.000 cicli con una capacità superiore all'80% .

4,2 3,6 kW Uscita CA a onda sinusoidale pura continua

Il sistema fornisce una potenza di uscita CA continua di 3.600 W/VA , soddisfacendo il requisito minimo di potenza continua del cliente.

L'output è:

• onda sinusoidale pura
• THD < 3%
• Disponibile in220 / 230 / 240 V AC
• Disponibile a 50/60 Hz

Ciò rende il sistema adatto ad alimentare dispositivi elettronici sensibili e apparecchiature professionali, tra cui:

• Utensili elettrici
• torri faro
• Dispositivi di comunicazione
• Strumenti di misurazione
• Sistemi di controllo
• attrezzature di supporto di emergenza
• Apparecchiature audiovisive per eventi
• Pompe e compressori di piccole dimensioni entro i limiti di carico nominale

L'uscita a onda sinusoidale pura è particolarmente importante per l'uso professionale, poiché molti strumenti e sistemi di controllo elettronici sono sensibili a un'alimentazione a onda sinusoidale instabile o modificata.

4.3 Ricarica rapida per la prontezza operativa

I modelli EP3600 / BP3600 supportano la ricarica CA ad alta potenza tramite presa a muro o generatore di corrente alternata.

A 220–240 V CA , l'ingresso di carica raggiunge fino a3,000 W , consentendo la ricarica completa dell'unità in circa 1,2 ore .

Ciò supera di gran lunga il requisito del cliente di un tempo di ricarica massimo di 3 ore ed è estremamente utile per i team sul campo che necessitano di un rapido ridispiegamento tra un'operazione e l'altra.

Le opzioni di ricarica includono:

• presa a muro CA
• Generatore di corrente alternata
• Ingresso solare con MPPT
• Opzioni di ricarica del veicolo/durante la guida, a seconda della configurazione
• Opzioni di ricarica CC, a seconda della configurazione
• Opzione di ricarica eolica per EP3600, a seconda della configurazione

Per i servizi di emergenza, gli operatori di soccorso in caso di calamità, i posti di comando antincendio, le squadre di costruzione e gli organizzatori di eventi, la ricarica rapida riduce i tempi di inattività e migliora la disponibilità della flotta.

4.4 Progettazione robusta orientata al campo

La presentazione del prodotto EP3600 descrive l'unità come adatta per:

• Lavoro sul campo
• Lavoro all'aperto
• Soccorso in caso di calamità
• Alimentatore portatile professionale
• utilizzo di energia fuori rete
• ricarica di emergenza per veicoli elettrici
• Ambienti operativi difficili

L'EP3600 include anche tecnologie brevettate di gestione e protezione termica, mentre il BP3600 offre una struttura verticale più compatta con ruote e maniglia telescopica opzionali.

Per garantire la mobilità, l'EP3600 utilizza un telaio brevettato a quattro ruote e rulli di grande diametro, che consentono di spostarsi su diversi tipi di terreno. Il BP3600 può essere configurato anche con ruote e maniglia telescopica.

Ciò rende la piattaforma adatta agli utenti professionali che necessitano di potenza mobile in ambienti esigenti.

5. Scenari applicativi

5.1 Cantieri edili

L'EP3600 / BP3600 può fornire alimentazione CA portatile per:

• Trapani elettrici
• utensili da taglio
• Luci da lavoro
• Strumenti di misurazione
• Caricabatterie
• Pompe piccole
• Uffici di cantiere temporanei
• Apparecchiature di comunicazione

La potenza continua di 3,6 kW consente al sistema di alimentare molti utensili comuni in cantiere, mentre la potenza di picco di 7,2 kW è utile per i carichi di avviamento di breve durata entro i limiti di capacità di picco nominale del prodotto.

Per gli strumenti con correnti di spunto molto elevate, il profilo di carico deve essere testato prima dell'utilizzo.

5.2 Servizi di emergenza e soccorso in caso di calamità

Per le squadre di soccorso e i servizi di emergenza, la soluzione può fornire supporto per:

• Sistemi di comunicazione
• Illuminazione portatile
• Elettronica della stazione di comando
• attrezzature di supporto medico
• Ricarica del drone
• Computer portatili e radio
• Rifugi temporanei
• Dispositivi di monitoraggio sul campo

Il rapido tempo di ricarica in corrente alternata di 1,2 ore è prezioso per i cicli di rotazione di emergenza, e la chimica della batteria LiFePO₄ migliora la sicurezza durante le ripetute operazioni sul campo.

5.3 Supporto antincendio

Nelle operazioni antincendio e di soccorso, il sistema può essere utilizzato per:

• Illuminazione mobile
• Ripetitori di comunicazione
• Equipaggiamento del posto di comando
• Ventilatori e dispositivi ausiliari entro la potenza nominale
• Apparecchiature per la termografia e la ricarica delle batterie
• Elettronica portatile e sistemi di supporto

Poiché gli ambienti di intervento antincendio possono comportare calore, acqua, polvere e rischio di urti, l'installazione finale dovrebbe includere un'ulteriore protezione dell'involucro o una robusta custodia per il trasporto qualora sia richiesto un grado di protezione minimo IP54/IP65 a livello di unità.

5.4 Uso sul campo in ambito militare e tattico

Per le operazioni militari e tattiche sul campo, la centrale elettrica può supportare:

• Comunicazioni
• Informatica mobile
• Sistemi di sorveglianza
• Apparecchiature di rilevamento
• Stazioni di ricarica sul campo
• Illuminazione
• Attrezzi portatili per la manutenzione

La capacità espandibile della piattaforma EP3600 è utile per implementazioni di lunga durata, mentre la struttura compatta del BP3600 può essere preferibile laddove mobilità e volume di trasporto siano fattori critici.

Tuttavia, se il cliente richiede un peso massimo del sistema rigorosamente pari a 20 kg, l'hardware EP3600/BP3600 attuale supera tale limite e richiederebbe una piattaforma meccanica diversa o un modello personalizzato con capacità inferiore.

5.5 Applicazioni per eventi

Per l'utilizzo in occasione di eventi e installazioni temporanee, il sistema può alimentare:

• Illuminazione a LED
• Dispositivi di supporto audio
• Sistemi di biglietteria/POS
• Apparecchiature di rete
• console di controllo
• Telecamere e apparecchiature di trasmissione
• Alimentazione di riserva per dispositivi critici

L'uscita a onda sinusoidale pura e la ricarica rapida sono particolarmente adatte agli organizzatori di eventi che necessitano di energia pulita, priva di rumore da generatore o emissioni di scarico.

6. Analisi delle lacune importanti rispetto ai requisiti del cliente

Sebbene l'EP3600/BP3600 soddisfi pienamente molti requisiti fondamentali, presenta alcune importanti lacune che dovrebbero essere comunicate in modo trasparente.

6.1 Requisiti di potenza di picco

Il cliente richiede:

Potenza di picco in uscita: minimo 18.000 W per carichi di breve durata

Le specifiche disponibili per EP3600 / BP3600 indicano quanto segue:

Potenza di picco: 7.200 W / VA

Pertanto, la configurazione standard EP3600/BP3600 non soddisfa il requisito di potenza di picco di 18.000 W.

Se il fabbisogno di potenza di picco di 18.000 W del cliente è imprescindibile, consigliamo uno dei seguenti approcci:

1. Specificare con precisione la durata del picco e la tipologia di carico.
   Ad esempio: millisecondi, secondi, picco di avviamento del motore, avviamento del compressore, avviamento della pompa o sovraccarico resistivo.

2. Eseguire test di carico specifici per l'applicazione.
   Alcuni carichi di campo possono indicare correnti di avviamento teoriche molto elevate, ma la durata effettiva di avviamento misurata potrebbe essere sufficientemente breve da consentire una gestione con una minore capacità di picco, a seconda della progettazione dell'inverter e della logica di protezione.

3. Valutare una piattaforma personalizzata ad alta potenza
   Se una corrente di picco di 18.000 W rappresenta un requisito imprescindibile per il superamento o il fallimento del test, sarebbe necessaria un'architettura di inverter più grande o un sistema parallelo ad alta potenza.

4. Utilizzare accessori per l'avviamento graduale o l'avviamento progressivo.
   Per i carichi motori, gli avviatori statici o il controllo di avviamento basato su inverter possono ridurre i picchi di domanda.

6.2 Requisiti di peso

Il cliente richiede:

Peso totale, batteria e alloggiamento inclusi: massimo 20 kg

Le specifiche disponibili indicano:

• EP3600iL: 45 kg
• BP3600: 42 kg senza ruote / maniglia telescopica
• BP3600: 45 kg con ruote / maniglia telescopica

Pertanto, la piattaforma EP3600 / BP3600 non soddisfa il requisito di peso massimo di 20 kg .

Questo dovrebbe essere considerato un disallineamento meccanico critico.

Se 20 kg sono obbligatori, allora è necessaria una piattaforma di capacità inferiore o riprogettata. Tuttavia, è tecnicamente difficile combinare:

• Capacità minima della batteria: 2.100 Wh
• Potenza continua di 3.600 W
• Alloggi robusti
• Protezione personale
• Protezione IP54 / IP65
• Peso massimo totale del sistema: 20 kg

Si consiglia una discussione sui compromessi. Il cliente potrebbe dover dare priorità tra peso, autonomia, potenza dell'inverter e robustezza.

6.3 Valutazione di protezione

Il cliente richiede:

Grado di protezione minimo IP54, preferibilmente IP65.

Le specifiche disponibili mostrano:

• Unità EP3600:IP43
• Pacco batterie EP3600:IP66
• Unità BP3600:IP53
• Pacco batterie BP3600:IP66

Perciò:

• Il livello di protezione del pacco batterie è elevato , raggiungendo IP66.
• Il livello di protezione dell'unità principale non soddisfa pienamente i requisiti IP54/IP65 previsti dalle specifiche disponibili.
• Il BP3600 con grado di protezione IP53 è vicino all'IP54, ma rimane comunque al di sotto del minimo dichiarato.
• EP3600 con IP43 è al di sotto del minimo dichiarato.

Per le applicazioni professionali in cui è obbligatorio il grado di protezione IP54 o IP65, la soluzione consigliata è:

1. Verificare se il requisito si applica all'intero sistema o solo al modulo batteria.
2. Offrire un alloggiamento rinforzato o un contenitore protettivo per il trasporto.
3. Valutare un progetto di custodia personalizzato con grado di protezione IP54/IP65.
4. Fornire i rapporti dei test di penetrazione di polvere e acqua non appena disponibili.

6.4 Temperatura di esercizio

Il cliente preferisce:

Temperatura di funzionamento della scarica da -20 °C a +60 °C

Le specifiche disponibili indicano:

Temperatura di scarica: da -20 °C a +50 °C

Il prodotto soddisfa il requisito di bassa temperatura, ma non raggiunge completamente il limite superiore preferito di +60 °C.

Per l'utilizzo ad alte temperature, si consiglia:

• Confermare il profilo effettivo della temperatura ambiente
• Testare il prodotto secondo il ciclo di utilizzo previsto dal cliente.
• Definizione del comportamento di declassamento ad alta temperatura ambiente
• Fornitura di dati relativi alla protezione termica e alla riduzione della potenza erogata.

6.5 Requisiti di bassa rumorosità/assenza di ventole

Il cliente preferisce:

Funzionamento silenzioso, preferibilmente senza ventola.

La documentazione disponibile non fornisce un livello di rumore acustico verificato né una conferma di funzionamento senza ventola.

Pertanto, questo punto richiede un'ulteriore conferma tramite test ingegneristici.

Prove raccomandate:

• Test del rumore acustico in dB(A)
• Distanza di prova e condizioni di carico
• Livello di rumore al 25%, 50%, 75% e 100% di carico
• Conferma della logica di funzionamento della ventola
• Curva di declassamento termico se è supportata la modalità silenziosa o a bassa rumorosità

7. Funzioni di protezione elettrica e sicurezza professionale

La piattaforma EP3600 / BP3600 è progettata per applicazioni di alimentazione professionali e include un sistema di batterie LiFePO₄, un inverter a onda sinusoidale pura, un sistema di gestione termica e un'architettura di protezione della batteria.

Per uso professionale, la documentazione finale inviata al cliente deve includere funzioni di protezione quali:

• Protezione da sovraccarico
• Protezione dai cortocircuiti
• Protezione contro il surriscaldamento
• Protezione da sovratensione
• Protezione da sottotensione
• Protezione da sovracorrente
• Protezione del sistema di gestione della batteria
• Protezione della carica
• Protezione dallo scarico
• Protezione dai guasti dell'inverter
• Logica di spegnimento termico o di declassamento

La documentazione fornita menziona tecnologie di protezione brevettate e capacità professionali del sistema di alimentazione, ma non include un rapporto completo sui test di funzionamento delle protezioni. Pertanto, è necessario predisporre un pacchetto di test formale prima dell'approvazione tecnica definitiva.

8. Documentazione di prova richiesta

Poiché il cliente richiede espressamente risultati di test verificabili, in particolare per quanto riguarda la durata della potenza di picco e la capacità di sovraccarico, raccomandiamo di predisporre un pacchetto di validazione tecnica dedicato.

8.1 Rapporto di prova sulla potenza di picco e sul sovraccarico

Questa relazione dovrebbe includere:

• Test di potenza nominale continua a 3.600 W
• Test di potenza di picco a 7.200 W
• Test di durata del picco in condizioni di carico definite
• Curva di sovraccarico, ad esempio:
  • Durata del carico del 110%
  • durata del carico del 125%
  • Durata del carico del 150%
  • Durata dell'aumento del 200%
• Prova tensione e frequenza
• Temperatura ambiente
• Stato di carica della batteria all'avvio del test
• Tipo di carico: resistivo, induttivo, motore, compressore, carico misto
• Comportamento di spegnimento
• Comportamento di recupero dopo la protezione da sovraccarico
• Qualità della forma d'onda durante il sovraccarico
• Misurazione THD sotto carico

Ciò è particolarmente importante perché il cliente richiede informazioni dettagliate sulla durata dei picchi di potenza e sulla capacità di sovraccarico.

8.2 Prove derivanti dai test ambientali e di robustezza

Per applicazioni in ambito edile, di emergenza, antincendio, militare e per eventi, si raccomandano i seguenti test:

• Rapporto di prova sulla protezione della proprietà intellettuale
• Test di caduta/vibrazione, se disponibile
• prova di scarica ad alta temperatura
• prova di scarica a bassa temperatura
• Test di esposizione alla polvere
• Test di spruzzo d'acqua
• Test di ciclo termico
• Test di durata del connettore
• Test di vibrazione durante il trasporto

8.3 Test delle prestazioni di ricarica

Il prodotto dichiara una ricarica CA rapida. Il rapporto di prova dovrebbe includere:

• Ricarica in corrente alternata da ingresso 220–240 V
• massima potenza di ricarica
• Tempo di ricarica completo
• Tempo di ricarica dallo 0 all'80%
• condizioni di temperatura di carica
• Comportamento termico durante la ricarica rapida
• Curva di potenza di carica

Le specifiche disponibili supportano un ingresso CA da 3.000 W e un tempo di ricarica completa di circa 1,2 ore , il che rappresenta un grande vantaggio per il cliente che richiede un tempo di ricarica massimo di 3 ore.

9. Posizionamento consigliato per la risposta al cliente

Il posizionamento consigliato deve essere chiaro e professionale:

L'EP3600 / BP3600 è una stazione di alimentazione portatile professionale ad alta capacità e potenza, ideale per operazioni sul campo in cui autonomia, ricarica rapida, uscita a onda sinusoidale pura, sicurezza delle batterie LiFePO₄ e robustezza per l'impiego mobile sono prioritarie.

Tuttavia, in base alle specifiche standard attualmente disponibili, il sistema dovrebbe essere posizionato come segue:

• Un'ottima corrispondenza con la capacità della batteria
• Un abbinamento ideale per una potenza CA continua di 3,6 kW.
• Ottima compatibilità con uscite a onda sinusoidale pura da 230 V / 50 Hz
• Ottima compatibilità per la ricarica rapida in meno di 3 ore
• Ideale per scariche a bassa temperatura fino a -20 °C
• Corrispondenza parziale per la classificazione IP
• Corrispondenza parziale per l'intervallo di temperatura superiore
• Non è possibile raggiungere un peso massimo di 20 kg.
• Un'incompatibilità per una potenza di picco di 18.000 W

Questo approccio tecnico trasparente accresce la credibilità e aiuta a orientare il cliente verso una proposta di prodotto standard o verso una discussione sullo sviluppo di una soluzione personalizzata.

Dichiarazione finale della soluzione

In base alle esigenze del cliente, consigliamo la piattaforma di centrali elettriche portatili EP3600/BP3600 come soluzione energetica mobile professionale per cantieri edili, interventi di emergenza, supporto antincendio, impiego sul campo in ambito militare e applicazioni per eventi.

Il sistema offre una batteria LiFePO₄ da 3.430 Wh , un'uscita CA a onda sinusoidale pura continua da 3.600 W , compatibilità con 230 V / 50 Hz e una ricarica CA rapida in circa 1,2 ore , soddisfacendo diversi requisiti prestazionali chiave del cliente. Il suo design robusto e mobile, l'interfaccia di monitoraggio professionale, l'architettura della batteria espandibile e il profilo applicativo orientato al campo lo rendono adatto a scenari di alimentazione professionali esigenti.

Allo stesso tempo, diversi requisiti del cliente richiedono ulteriori discussioni tecniche. La potenza di picco standard del prodotto è7,200 W / VA che è inferiore alla potenza di picco richiesta di 18.000 W. Il peso totale del sistema è anche superiore al massimo richiesto di 20 kg e il grado di protezione dell'unità principale è inferiore al livello IP54/IP65 richiesto, sebbene il pacco batterie stesso raggiunga IP66.

Pertanto, raccomandiamo di presentare l'EP3600/BP3600 come una solida piattaforma standard per alimentatori professionali da campo, proponendo al contempo una revisione tecnica o una soluzione personalizzata per soddisfare i rigorosi requisiti del cliente in termini di potenza di picco, peso e grado di protezione IP. È necessario predisporre un pacchetto di test dedicato per verificare l'erogazione continua, la durata della potenza di picco, la capacità di sovraccarico, il comportamento termico, le prestazioni di carica, la protezione contro l'ingresso di agenti esterni e le funzioni di protezione elettrica professionali.