Parametrierung und Kommunikation

Prüflingsspezifische Parameter werden automatisiert geschrieben und die Kommunikation mit dem DC Energy Meter verifiziert. Schreiben prüflingsspezifischer Parametersätze Kommunikationstest über RS485 Automatisierte Steuerung über die MCD TestSuite Softwaregestützte Zwangsabläufe für eine sichere Benutzerführung

Elektrischer Abgleich und Energieverifikation

Strom, Spannung und Energiemenge werden über den gesamten Prüfbereich präzise abgeglichen und gegen Referenzwerte verifiziert. Kalibrierung und Prüfung von Gleichstrom bis 1.500 A Kalibrierung und Prüfung von Gleichspannung bis 1.000 V Abgleich der Energiemenge gegen ein hochgenaues Referenzmessgerät Einhaltung einer Messtoleranz von ±0,1 %

Simulation und Reaktionstest

Bidirektionale Leistungselektronik und automatisierte Betätigung bilden reale Betriebszustände und Nutzerinteraktionen reproduzierbar ab. Simulation von Lade- und Entladevorgängen mit 4-Quadranten-Netzteilen Umkehrung der Stromrichtung für realitätsnahe Ladezyklen Automatisierte Betätigung von Tasten am Prüfling Softwareseitige Auswertung der Systemreaktion

Kontaktüberwachung und Dokumentation

Hochstromkontakte und Prüfergebnisse werden kontinuierlich überwacht und vollständig in den Produktionsprozess eingebunden. Überwachung des Spannungsabfalls an den Hochstromkontakten Kontrolle der Übergangswiderstände MES-Anbindung und automatisierte Prüfprotokollierung Automatisierter Druck von Typenschildern oder Fehlerlabels

EOLT Systeme

Smarte DC Energy Meter

Der E-Mobilitätsmarkt erfordert bis 2030 rund eine Million Ladepunkte

Um sicherzustellen, dass DC Energy Meter für Ladesäulen präzise und eichrechtskonform arbeiten, entwickelte MCD Elektronik ein modulares Testsystem zur umfassenden Prüfung und Verifizierung der Geräte.

Herausforderungen und Konzept

Die EOL-Prüfung smarter DC Energy Meter stellt hohe Anforderungen an Leistungselektronik, Messtechnik und Prozesssicherheit. Ströme bis 1.500 A und Spannungen bis 1.000 V müssen mit einer Genauigkeit von ±0,1 % erzeugt, geregelt und erfasst werden. Gleichzeitig sind die Anforderungen des deutschen Eichrechts und der europäischen MID-Richtlinie abzubilden.

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Blinker, Kamera, Heizung und Assistenzsysteme.

EOLT Systeme

Außenspiegel

Smarte DC Energy Meter

Modulares EOL-Prüfsystem für DC Energy Meter

MCD Elektronik setzt hierfür auf die VTS-2030-Plattform. Eine vollständig isolierte Prüfhaube mit zwei Kontaktiereinheiten ermöglicht die synchrone Prüfung von zwei Prüflingen. Bidirektionale Vierquadrantennetzgeräte simulieren reale Lade- und Entladevorgänge durch Umkehr der Stromflussrichtung.

Eine integrierte Sicherheitskette mit Hochstromschützen sowie die Überwachung von Spannungsabfällen und Temperaturen sichern den Hochleistungsbetrieb ab. Die MCD TestSuite steuert Parametrierung, Prüfung, Auswertung, MES-Anbindung, Protokollierung und Labeldruck.

Prüfstrom

Bis 1.500 A

Prüfspannung

Bis 1.000 V

Messgenauigkeit

±0,1 %

Prüf- und Funktionsumfang

Der Prüf- und Funktionsumfang deckt sämtliche relevanten Mess-, Kalibrier-, Simulations- und Prozessschritte für die zuverlässige EOL-Validierung der DC Energy Meter ab:

EOL-Prüfstand mit zwei Prüfaufnahmen

Frontansicht des Prüfsystems

Prüfaufnahmen, Messtechnik und Labeldrucker

Hochstrom-Kontaktierung mit Kupferschiene

Detailansicht der Kontaktierung

Kupferschiene und Anschlusskomponenten

Verdrahtung im EOL-Prüfsystem

Detailansicht des Systemaufbaus

Leitungen, Anschlussmodule und Stromsensorik

Prüflingsspezifische Parameter werden automatisiert geschrieben und die Kommunikation mit dem DC Energy Meter verifiziert.

Schreiben prüflingsspezifischer Parametersätze
Kommunikationstest über RS485
Automatisierte Steuerung über die MCD TestSuite
Softwaregestützte Zwangsabläufe für eine sichere Benutzerführung

Strom, Spannung und Energiemenge werden über den gesamten Prüfbereich präzise abgeglichen und gegen Referenzwerte verifiziert.

Kalibrierung und Prüfung von Gleichstrom bis 1.500 A
Kalibrierung und Prüfung von Gleichspannung bis 1.000 V
Abgleich der Energiemenge gegen ein hochgenaues Referenzmessgerät
Einhaltung einer Messtoleranz von ±0,1 %

Bidirektionale Leistungselektronik und automatisierte Betätigung bilden reale Betriebszustände und Nutzerinteraktionen reproduzierbar ab.

Simulation von Lade- und Entladevorgängen mit 4-Quadranten-Netzteilen
Umkehrung der Stromrichtung für realitätsnahe Ladezyklen
Automatisierte Betätigung von Tasten am Prüfling
Softwareseitige Auswertung der Systemreaktion

Hochstromkontakte und Prüfergebnisse werden kontinuierlich überwacht und vollständig in den Produktionsprozess eingebunden.

Überwachung des Spannungsabfalls an den Hochstromkontakten
Kontrolle der Übergangswiderstände
MES-Anbindung und automatisierte Prüfprotokollierung
Automatisierter Druck von Typenschildern oder Fehlerlabels

Synchron prüfen bei hoher Leistung

Zwei speziell entwickelte Kontaktiereinheiten ermöglichen die synchrone Prüfung von zwei DC Energy Metern. Die Kombination aus isolierter Prüfhaube, Hochstromüberwachung und integrierter Sicherheitskette unterstützt einen sicheren Prüfprozess bei hohen Strömen und Spannungen.

Eingesetzte Testverfahren und Herausforderungen

Die Auslegung des Prüfsystems verbindet Leistungselektronik, hochgenaue Messtechnik, Hochstromkontaktierung und regulatorische Anforderungen. Die VTS-2030-Plattform bildet die skalierbare Systembasis und ermöglicht die parallele Prüfung von zwei Prüflingen.

Leistungs- und Messprüfung

Gleichstrommessung vom Milliamperebereich bis 1.500 A

Gleichspannungsmessung bis 1.000 V

Separate Messpfade für Klein- und Hochströme

Messgenauigkeit von ±0,1 % über den relevanten Prüfbereich

Simulation und Validierung

Bidirektionale Vierquadrantennetzgeräte für Lade- und Entladevorgänge

Verifikation der Energiemenge gegen ein Referenzmessgerät

Automatisierte Haptik- und Reaktionstests

Integration kundenspezifischer Software zur Validierung der OCMF-Datensätze

Sicherheit und Kontaktüberwachung

Integrierte Sicherheitskette mit leistungsfähigen Hochstromschützen

Kontinuierliche Spannungsabfallmessung an den Kontaktstellen

Überwachung der Temperaturen an den Kontaktierungen

Geführte und überwachte Prozessschritte im Hochstrom- und Hochspannungsbereich

Prozess- und Regelwerksintegration

Automatisierte Steuerung und Auswertung über die MCD TestSuite

Abbildung der Anforderungen des deutschen Eichrechts und der MID-Richtlinie

Lückenlose Prüfprotokollierung über MES-Anbindung

Automatisierter Labeldruck nach Abschluss des Prüfablaufs

HÄUFIG GESTELLTE FRAGEN

FAQS

Hierbei handelt es sich um intelligente Gleichstrom-Messgeräte, die Spannung, Strom, Leistung und Energie in DC-Systemen präzise erfassen und die Messdaten digital zur Fernüberwachung, Steuerung und Abrechnung bereitstellen. In öffentlichen E-Ladestationen ist deren Funktionalität besonders kritisch, weil der gemessene Energieverbrauch die Grundlage für die korrekte Abrechnung der Ladekosten bildet.

Das EOLT-System parametriert den Prüfling durch das Schreiben spezifischer Daten in den Gerätespeicher, führt den Strom- und Spannungsabgleich des DC Energy Meters durch und simuliert definierte Lade- und Entladeströme. OCMF-Datensätze werden automatisiert ausgewertet und verifiziert. Prüflingskommunikation, Messdatenerfassung und MES-Anbindung sind vollständig in den Prüfablauf integriert.

Die Prüfung von Smart Energy Metern ist besonders anspruchsvoll, da Strom und Spannung über einen sehr großen Messbereich mit hoher Genauigkeit erfasst und abgeglichen werden müssen. Im vorliegenden System reicht der Prüfbereich von Gleichströmen im Milliamperebereich bis 1500 A sowie bis zu 1000 VDC. Diese große Dynamik stellt hohe Anforderungen an Messtechnik, Stromführung, Kontaktierung und die reproduzierbare Bewertung der Messwerte über den gesamten Arbeitsbereich.

Durch die integrierten Stromwandler lassen sich sowohl sehr kleine als auch hohe Ströme präzise erfassen. 4-Quadranten-Netzteile ermöglichen den Betrieb als Quelle und Senke und damit die gezielte Umkehr der Stromrichtung. Auf diese Weise können reale Lade- und Entladevorgänge von Elektrofahrzeugen reproduzierbar simuliert und die geforderten Toleranzen von ±0,1 % über den gesamten Strom- und Spannungsbereich eingehalten werden.

Ja, eine Grundvoraussetzung bei der Entwicklung war die Sicherstellung der Eichrechtskonformität sowie der europäischen Messgeräterichtlinie (MID). Das EOLT ermöglicht eine exakte Kalibrierung und Verifizierung, die für die rechtssichere Abrechnung an öffentlichen Ladesäulen zwingend erforderlich ist.

KEY FACTS

Fakten im Überblick

Testsystem

EOL-Testsystem / Automatisiertes Testsystem

Handling

Manuell / automatisiert

Konzept

Mehrfach-Prüfstand
2 Prüflinge parallel (synchron)

Prüfmethoden & Prüfumfang

Elektrisch: Spannung-, Strom- und Leistungsmessung, Strom- und Spannungsableich
Mechanisch: Tastenbetätigungen
Kommunikation: RS485, OCMF-Daten Verifikation

Komponenten

MCD TestSuite, MCD Toolmonitore, VTS 2030 Racksystem, MCD Controller MIO1616, Projektspezifische Hochstromkontaktierung, Sicherheitssteuerung, Notaussystem, Leistungsmessgerät, Power Supply, mechanische Betätigung