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LEM國(guó)產(chǎn)替代 |?高精度電壓傳感器在BMS中的應(yīng)用

jf_16278220 ? 來(lái)源:jf_16278220 ? 作者:jf_16278220 ? 2023-06-08 09:39 ? 次閱讀

BMS(Battery Management System)即電池管理系統(tǒng),是電動(dòng)汽車(chē)與鋰電池的連接橋梁。其具有實(shí)時(shí)采集、保存和處理鋰電池工作時(shí)產(chǎn)生的數(shù)據(jù), 整合重要新型并和外接設(shè)備進(jìn)行信息交換,及時(shí)處 置突發(fā)故障,確保鋰電池性能安全可靠、使用壽命不受影響。其主要作用為檢測(cè)鋰電池工況、提高電池利用效率、預(yù)防蓄電池過(guò)度充(放)電、延長(zhǎng)鋰電池壽命。簡(jiǎn)而言之,BMS就是一套監(jiān)控、管理、 使用車(chē)載鋰電池組的系統(tǒng)。

電動(dòng)汽車(chē)供電系統(tǒng)的電池組由幾百個(gè)串聯(lián)電芯聯(lián)通,故而測(cè)量電壓的通道需求較大。電壓傳感器是能感受被測(cè)電壓并轉(zhuǎn)換成可用輸出信號(hào)的傳感器。

BMS中既有滿(mǎn)電狀態(tài)下高電壓、大電流的強(qiáng)電,也有出現(xiàn)虧點(diǎn)情況下的弱電或幅值很小的電信號(hào),因此需要使用合適的電壓傳感器采集無(wú)法直接測(cè)量的電壓信號(hào),進(jìn)而轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)值。

測(cè)量交流電壓時(shí),可采用電壓互感器作為傳感元件,將被測(cè)電壓降至可利用低壓再通過(guò)電路將其轉(zhuǎn)換為與被測(cè)電壓成線(xiàn)性關(guān)系的直流電壓輸送至電壓采集系統(tǒng)和 A/D轉(zhuǎn)換器中,經(jīng)轉(zhuǎn)換得到真實(shí)電壓值; 測(cè)量直流電壓時(shí),可采用分壓電阻作為傳感元件,為減少測(cè)量回路產(chǎn)生電流的影響,并聯(lián)在被測(cè)元件兩端的電阻應(yīng)足夠大,以被測(cè)電壓在電阻上的電壓降為信號(hào)輸送至電壓采集系統(tǒng)和 A/D轉(zhuǎn)換器中,經(jīng)轉(zhuǎn)換得到真實(shí)電壓值。

常用的電壓傳感器有霍爾壓傳感器、電磁感應(yīng)電壓傳感器、光電隔離電壓傳感器、電隔離電壓傳感器等。其中霍爾電壓傳感器實(shí)際上是一種特殊的原邊多匝的霍爾閉環(huán)電流傳感器。其原理是基于霍爾閉環(huán)零磁通原理,如下圖所示:

poYBAGSBMVyAWCjEAABgBIM70ZU339.png

工作過(guò)程:原邊電壓 Up通過(guò)原邊電阻 R1轉(zhuǎn)換為原邊電流 Ip,Ip產(chǎn)生的磁通量與霍爾電壓經(jīng)放大產(chǎn)生的副邊電流 Is通過(guò)副邊線(xiàn)圈所產(chǎn)生的磁通量相平衡。

pYYBAGSBMVyAHAA1AABHCgpdjlY548.png

副邊電流 Is精確地反映原邊電壓。其可測(cè)量直流電壓、交流電壓、混合波形 電壓,因此連同 IGBT等器件共同構(gòu)成電力電子的核心,在電動(dòng)汽車(chē)、光伏、整流、電鍍等有著廣泛應(yīng)用。

關(guān)于我們:天津芯森電子科技有限公司坐落于天津市寶坻區(qū)京津中關(guān)村科技城,是一家專(zhuān)業(yè)從事電流、電壓傳感器研發(fā)、生產(chǎn)、銷(xiāo)售和服務(wù)為一體的高科技企業(yè)。公司霍爾及磁通門(mén)技術(shù)電流、電壓傳感器主要對(duì)標(biāo)瑞士LEM集團(tuán),德國(guó)VAC,日本Tamura,美國(guó)Allegro和Honeywell等國(guó)際廠家產(chǎn)品。根據(jù)客戶(hù)需求,自主研發(fā)了系列電流、電壓傳感器。電流傳感器測(cè)量范圍從5mA到5000A,電壓傳感器從10V到6400V,廣泛應(yīng)用于光伏,風(fēng)能,儲(chǔ)能、新能源汽車(chē)、充電樁和工控設(shè)備等領(lǐng)域。

審核編輯黃宇

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