新型數(shù)字電流傳感器提高了惡劣環(huán)境中的可靠性,第二部分
隨著人民的生活水平日益的提高,汽車應(yīng)用的普及,使得汽車尾氣污染越來(lái)越嚴(yán)重,尤其是首都北京,天津,河北,重度污染天氣已經(jīng)超過(guò)全年的一半,嚴(yán)重影響了人們的健康,國(guó)家領(lǐng)導(dǎo)也相應(yīng)的采取措施,其中電動(dòng)汽車的支持就是一項(xiàng),電動(dòng)汽車也很受老百姓喜歡,電動(dòng)汽車的電源啟動(dòng)系統(tǒng)中電流傳感器起到很大的作用。
霍爾電流傳感器在電動(dòng)汽車中對(duì)于電路中電流的檢測(cè),可以增加電動(dòng)汽車的穩(wěn)定性,它可監(jiān)測(cè)汽車電源系統(tǒng)的過(guò)電流,檢測(cè)各電動(dòng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)電流,通過(guò)檢測(cè)汽車發(fā)電機(jī)放電電流大小并與實(shí)際負(fù)荷電流進(jìn)行比對(duì),可判定是否存在有損汽車性能的故障,為汽車電子系統(tǒng)提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù),使其控制更加方便。
汽車和技術(shù)趨勢(shì)
電機(jī)和電力電子設(shè)備每單位體積產(chǎn)生的電量稱為功率密度。功率密度越大,在更小的環(huán)境中電機(jī)的功率就越大。由于幾乎所有工業(yè)和汽車應(yīng)用都存在空間限制,因此提高功率密度是提高性能的一個(gè)重要方面。碳化硅 (SiC) 和氮化鎵是可顯著提高功率密度 (GaN)的兩種技術(shù). 它們提供更高的開關(guān)頻率,因此非常適合性能至關(guān)重要的汽車應(yīng)用。在過(guò)去十年中,對(duì)能夠管理高功率密度的緊湊型傳感器的需求不斷增長(zhǎng),這導(dǎo)致了集成電流傳感器的引入。集成電路傳感器直接使用表面貼裝集成電路 (IC) 檢測(cè)主要電流線,并且由于能夠在較小的占位面積內(nèi)感應(yīng)相對(duì)較大的電流,因此已成為工業(yè)和汽車應(yīng)用的流行技術(shù)。
智能電網(wǎng)和自動(dòng)駕駛是由數(shù)字革命引領(lǐng)的兩大顛覆性變革,旨在帶來(lái)更智能、更環(huán)保和更高效的生態(tài)系統(tǒng)。這創(chuàng)造了大量的數(shù)據(jù)、通信和對(duì)人工智能的需求。到 2028 年,50% 的汽車年產(chǎn)量將使用混合動(dòng)力和電動(dòng)動(dòng)力系統(tǒng)。此外,電動(dòng)和混合動(dòng)力汽車需要比燃燒動(dòng)力系統(tǒng)更多的電流傳感器,從而刺激對(duì)傳感器的需求呈指數(shù)增長(zhǎng)。從 2020 年測(cè)量的約 125 m 電流相位來(lái)看,LEM 估計(jì)市場(chǎng)將增長(zhǎng)四倍以上,到 2028 年達(dá)到約 450 m。LEM 認(rèn)為車載充電器 (OBC)、直流電表和 DC/DC 轉(zhuǎn)換器將發(fā)揮重要作用在混合動(dòng)力和電動(dòng)動(dòng)力系統(tǒng)的能量分配和管理中發(fā)揮關(guān)鍵作用。OBC 提供了使用家里的交流插座或從充電站為電池充電的方法。DC/DC 轉(zhuǎn)換器將來(lái)自電池的高壓轉(zhuǎn)換為較低電壓,然后用于各種車載應(yīng)用(A/C、電動(dòng)助力轉(zhuǎn)向等)。
在歐盟和美國(guó)市場(chǎng),由于監(jiān)管機(jī)構(gòu)希望用戶只為車輛電池的電力負(fù)載(不包括電力線損耗)付費(fèi),因此需要直流計(jì)量。電氣安全也變得越來(lái)越重要,因?yàn)殡娏餍孤┑淖R(shí)別可以在充電站發(fā)生故障時(shí)保護(hù)客戶。隨著電壓水平不斷提高(高達(dá) 800 V),電池系統(tǒng)是混合動(dòng)力和電動(dòng)動(dòng)力系統(tǒng)的核心。
能夠測(cè)量充電狀態(tài) (SoC) 和健康狀態(tài) (SoH) 的準(zhǔn)確電池管理系統(tǒng)已變得越來(lái)越重要,以確保駕駛員能夠獲得有關(guān)剩余行駛里程的可靠信息以及電池單元得到良好維護(hù)以保護(hù)電池壽命。
隨著數(shù)百萬(wàn)輛電動(dòng)汽車的上路和太瓦級(jí)可再生能源容量的建設(shè),我們的能源系統(tǒng)正在經(jīng)歷一場(chǎng)深刻的劇變。這些調(diào)整對(duì)于我們的能源系統(tǒng)脫碳是必要的,但它們構(gòu)成了重大障礙。首先,風(fēng)能和太陽(yáng)能的間歇性促使電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商提供系統(tǒng)靈活性。
其次,分布式能源(DER)的快速擴(kuò)張正在分散配電網(wǎng)絡(luò),增加其運(yùn)營(yíng)復(fù)雜性。需要更智能的電網(wǎng)來(lái)整合間歇性可再生能源和分布式能源。
LEM 提供的傳感器通過(guò)測(cè)量整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的電氣特性來(lái)監(jiān)控、調(diào)節(jié)和自動(dòng)化電網(wǎng)運(yùn)行。