动力电池配电盒BDU安全设计(五)电流传感器和分流器

BDU内部电流采集,一般采用电流传感器和分流器,既可同时互为冗余分别在正负级母线上测量电流,也可单独使用。

一、电流传感器安装设计

1、电流传感器的信号采集精度不应受到周边电气件(不仅限于铜排)的干扰,布置空间需要考虑与周边电气件的间隙距离,接触器(或其它能产生磁场的零部件)与传感器表面距离建议不小于 20mm;

2、穿过电流传感器的铜排需要固定牢靠,避免因为铜排的晃动影响电流传感器的采集精度;

3、电流传感器固定需使用铝合金、塑料等非导磁性支架;

4、穿过电流传感器的电流方向应符合规格书中规定电流方向,电池包放电电流方向为正;

5、电流精度要求:要求全温度下(-40℃-125℃)电流传感器测试精度满足项目和BMS要求。可参考:电流测量范围:-500A 至 + 500A(适用于乘用车),精度要求:静态 ±0.5%,动态 ±1%。响应时间:≤1ms(确保快速故障检测)

动力电池配电盒BDU安全设计(五)电流传感器和分流器

二、电流传感器技术要求

1、常用电流传感器规格为300A,500A,1200A,1500A;

2、环境工作温度,一般要求在-40℃~125℃;

 

3、传感器检测范围,需满足电池系统要求,同时需留有余量,因温度会影响传感器的量程;

 

4、传感器的输出方式一般为模拟信号和数字信号两种。模拟信号输出一般为0.5V4.5V。数字信号输出一般为CAN信号,需要符合客户和产品技术规格书要求。

 

5、精度相关的技术指标:

1)零点输出误差 

传感器的零点输出误差包含电零点电压和磁零点电压,其总零点电压不应超过输出精度的 50%, 零点输出误差推荐值见下表。

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2)线性度误差 

在额定原边电流的测量范围内,传感器的线性度误差不应超过输出精度的50%,线性度误差推荐值见下表。

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3)基本误差 

在额定原边电流的测量范围内,传感器的基本误差不应超过输出精度的50%,基本误差推荐值见下表。

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6、零点温度漂移 

在规定的工作温度范围内,环境温度每变化10 ℃时,传感器的零点输出变化不应大于常温输出精度绝对值的50%,计算得出的电零点平均温度系数应符合产品技术条件要求。

7、满量程温度漂移 

在规定的工作温度范围内,环境温度每变化10 ℃时,传感器的满量程输出变化不应大于常温输出精度绝对值的50%,计算得出的灵敏度平均温度系数应符合产品技术条件要求。

8、绝缘电阻:大于20M;

9、绝缘耐压:4000V DC @60s;

10、EMC满足相关要求。

11、机械冲击、振动:参照GB/T 28046.3相关要求测试。试验依据:不允许出现损坏,功能状态应达到 GB/T 28046.1 定义的 A 级,产品的性能应满足零点、误差、温度系数、线性度的要求。

12、高温高湿:双85,1000h,试验判据:不允许出现损坏,产品的性能应满足零点、误差、温度系数、线性度的要求。

13、湿热循环(结露):参照GB/T 28046.4-2011,试验判据:不允许出现损坏,产品的性能应满足零点、误差、温度系数、线性度的要求。

14、温度冲击:参照试验标准:GB/T 2423.22,试验判据:不允许出现损坏,产品的性能应满足零点、误差、温度系数、线性度的要求。

15、温度循环:参照试验标准:GB/T 2423.22,试验判据:不允许出现损坏,产品的性能应满足零点、误差、温度系数、线性度的要求。

16、阻燃等级: UL94 V0;

 三、分流器技术要求

1、工作温度:-40℃~85℃;

2、精度要求:±1%;

3、过载能力:1.5~2 倍额定电流(持续 10 秒以上不损坏);

4、接触阻抗:与铜排接触阻抗小于 25μΩ;

5、插接件要求:

1)插入力:最大10N;

2)保持力:最小50N;

3)插拔次数:≥30次;

6、线束:推荐使用带接地屏蔽线包裹温度采样线和电流采样线的线束,其中电流采样线需采用双绞线。

7、其它同电流传感器。

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