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新型LEM传感器可准确估算充电状态

memuknews       2024-10-23

新型模块化SMU系列可满足汽车电池管理系统(BMS)设计师的需求,他们希望尽可能延长电动汽车的最大行驶里程。SMU可持续监控电池性能和安全系统等车辆参数。还可以识别异常并支持诊断,从而提高车辆效率并确保符合法规。

新型高性能传感器的设计考虑到了对尽可能小的组件的需求,以便电动汽车重量更轻,一次充电后行驶距离更远。紧凑型SMU尺寸仅为29.1毫米(高)x35.5毫米(宽)x49.9毫米(长),而母线厚度为2毫米至3毫米。集成母线不仅缩小了尺寸并提高了精度,还设计为适应各种不同的母线尺寸。

最大化电动汽车续航里程的关键在于准确的充电状态(SOC)估算,这意味着要精确确定剩余电池容量。准确的SOC估算有助于优化电池寿命并防止意外断电,同时增强用户信心并实现高效的能源管理。

SMU是一种霍尔效应技术传感器,采用最新的LEM9专用集成电路(ASIC)的开环配置。该ASIC由LEM设计,可在电池断开单元(BDU)级别增加智能,可测量环境因素,同时确保准确的传感器性能。

SMU内置了许多新功能,以优化性能。例如,软件算法可以校正或调整测量数据,以解决机械应力引起的失真或误差,从而提高精度。这提高了传感器读数的精度,并使其在1300A时达到1%的精度,在1500A时达到<1.7%的精度。高达+/-1500A的电流范围非常适合BMS应用。

其他功能包括数字校准,可提供端到端(E2E)保护、改进的偏移/灵敏度校准以及欠压或过压等诊断警告。此外,如果检测到灵敏度和偏移漂移、温度测量错误或内存错误(RAM、FLASH、EEPROM、ROM)等问题,则可以通过专用的安全状态模式避免故障。此外,传感器的内部微控制器包含一个内置算法来校正任何磁偏移,通过消除剩磁引起的误差来确保更准确、更可靠的传感器读数。

新型传感器的高隔离度使其能够承受组件之间或设备与周围环境之间超过800V的电压差。这提高了安全性并防止了电气干扰或损坏。

最后,与市场上其他类似传感器不同,新的SMU系列符合功能安全条件。这意味着它满足ISO 26262汽车功能安全标准中内置的严格汽车安全完整性等级(ASIL)要求。进入市场的第一个版本已达到ASIL B级别,并有可能扩展到ASIL C。ASIL B适用于存在中等安全风险的系统,在汽车设计中平衡安全性和实用性,新的SMU系列采用了解决与安全关键型汽车应用相关的风险所需的所有安全机制和设计流程。

LEM全球BMS产品经理Jérémie Piro表示:“众所周知,电动汽车行业一直在寻求最大化续航里程。BMS设计师欢迎一款不仅结构紧凑,还能确保准确SOC估算(这是两个主要因素)的新传感器。我们非常高兴,新的SMU系列将为FHEV、PHEV和BEV领域带来前所未有的性能水平。”


关键词:电器测量;LEM传感器;电动汽车