动力电池的充电与放电功率都非常的夸张,而作为电池重要信息之一的总电流,则是BMS在工作中需要重点关注的一个信息。 电流的检测相比于电压和温度的检测不同,因为整个动力电池系统中只有一个总电流的信息需要关注。电流非常重要的一个作用是用于SOC的评估,因此电流采样的频率会比较高。同时电流也是作为电池状态评估的一个重要参数,当发生短路,过流故障的时候,电流检测就是保护电池的一道屏障。 目前主流的电流采集方案有两种:一种是基于串联电阻的电流监测,采用基本的电压电流关系来进行测量;另一种是基于电流传感器的电流监测,而传感器还分为普通的开环式霍尔传感器和磁通门电流传感器。功率分析仪需要对电压和电流信号进行测量和分析,以计算被测电路的功率因数、效率、能耗等参数。厦门车规级电流传感器发展现状
霍尔电流传感器基于霍尔效应,利用霍尔磁平衡原理来对各种类型的电流实现测量,首先在霍尔元件的控制电流端输入被测电流,其次在霍尔元件平面的法线方向施加磁场(强度为B),然后便会在霍尔元件的输出端产生一个电势,称为霍尔电势(方向垂直于电流方向和磁场方向),该电势的波形与输入电流一致,因此可以精确地反映出被测电流的变化情况。霍尔电流传感器基于霍尔效应,利用霍尔磁平衡原理来对各种类型的电流实现测量,首先在霍尔元件的控制电流端输入被测电流,其次在霍尔元件平面的法线方向施加磁场(强度为B),然后便会在霍尔元件的输出端产生一个电势,称为霍尔电势(方向垂直于电流方向和磁场方向),该电势的波形与输入电流一致,因此可以精确地反映出被测电流的变化情况。合肥芯片式电流传感器新能源车的电流传感器,在电池管理系统以及电机驱动控制系统中发挥着重要作用。
5、分流电阻器分流电阻器既可以测量交流(AC),也可以测量直流(DC),由于其成本低,体积小,相对简单,同时可以提供合理的精度,是一种廉价的电流测量解决方案,在电力电子中得到了广泛的应用。由于分流电阻器的工作原理是欧姆压降,而实际上分流器存在分布电感,这限制了精度和带宽。并且分流电阻器必须接入主电流路径,对连接分流电阻的信号处理电路提出了更高的要求。因此,分流电阻器适用于对测量要求不高的场合。通常为了减小分流电阻器上产生较大的损耗,在分流电阻器后再加一级高带宽运算放大器,对采样电流进行放大,这增加了测量系统的复杂性。由于分流器缺乏电气隔离,不适用于高压和安全性要求高的场合。
电流传感器,是一种检测装置,能感受到被测电流的信息,并能将检测感受到的信息,按一定规律变换成为符合一定标准需要的电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。电流传感器就是把大电流转换为同频同相的小电流以便于测量或实现隔离。根据不同的变换原理,电流传感器一般有霍尔效应、磁通门、电磁感应、罗氏线圈(电磁感应原理及安培环路定律)、分流器(欧姆定理)这五种技术,接下来小编带你了解电流传感器的分类及原理。电流传感器也称磁传感器,可以在家用电器、智能电网、电动车、风力发电等等,电流传感器是一种有源模块,如磁通线圈、霍尔器件、运放、末级功率管,都需要工作电源,并且还有功耗。 在循环测试中,同时监测电池的温度,以避免电池因过热而损坏,记录电池在不同温度下的性能指标。
磁通门电流传感器是一种常用的非接触式电流传感器,它的工作原理基于法拉第电磁感应定律和磁通门效应。磁通门电流传感器主要由一个磁芯和一个线圈组成。当被测电流通过被测导体时,产生的磁场会经过磁芯,进而穿过线圈。根据法拉第电磁感应定律,磁场变化会在线圈中产生感应电动势,从而形成感应电流。感应电流的大小与被测电流成正比。而磁通门效应则用于调整感应电流的幅值和相位。具体来说,磁通门通过调整磁芯的磁导率和磁场分布,可以改变线圈中的自感和相对磁导率的变化,从而影响感应电流。为了测量感应电流的大小,常常需要用一个放大器来放大感应电流信号,并通过一些电路来处理和计算出原边电流值。总的来说,磁通门电流传感器依靠被测电流产生的磁场,通过磁通门效应和感应电流的产生,来实现对电流的非接触式测量。磁通门电流传感器频响宽,有着很好的频响特性,纳吉伏研发的磁通门电流传感器带宽可达10MHz。南通零磁通电流传感器
电流传感器可以将电流转化为电压,然后通过电压和电流测量通道进行测量,从而计算出被测电路的功率等参数。厦门车规级电流传感器发展现状
磁通门电流传感器在充电桩中的应用如下: 交流侧电流采样。交流电流经采样电阻后,通过采样电阻两端的电压信号,再通过信号处理单元反馈给DSP进行实时采样,保证了采样数据的实时性和准确性。直流侧电流采样。直流侧电流经采样电阻后,通过采样电阻两端的电压信号,再通过信号处理单元反馈给DSP进行实时采样,保证了采样数据的实时性和准确性。充电控制。当充电桩的输出电流超过设定的额定电流时,磁通门电流传感器能够实时采集监控输出的数据,并根据实际需求作调整控制,避免了设备损坏。厦门车规级电流传感器发展现状