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开环霍尔电流传感器性能与闭环区别

  钒电池,全称是全钒液流电池,是一种活性物质呈循环流动液态的氧化还原电池,也是一种新型清洁能源储存装置,在众多储能方案中,与其他储能技术相比,全钒液流电池储能技术因其使用寿命长,规模大,安全可靠等突出的优势,成为大规模储能的首选技术之一,未来在储能行业具备无可估量的发展潜力。

  大规模储能电池有三个基本要求:高安全性,生命周期性价比高及生命周期环境友好,霍尔电流传感器由于其突出的性能优势,被越来越多的电池制霍尔电流传感器造商选用,作为电池系统电量监控的元器件,能满足大规模储能电池的三个基本要求。

  霍尔电流传感器是根据霍尔效应制作的一种磁场传感器,按原理可分为开环(直放式)和闭环(磁平衡式)两种工作方式。

  基于实际应用中开环(直放式)原理传感器结构相对紧凑,功耗小且成本较低,普遍采用开环(直放式)原理霍尔电流传感器应用于电池系统中的电流在线监测。

  开环式霍尔电流传感器又称直放式霍尔电流传感器,它是由原边电路,聚磁环,霍尔电流传感器霍尔元件,放大器等组成,被测电流经过传感器的穿孔,软磁材料起到聚磁作用,位于气隙中的霍尔元件能检测到磁性的大小,并输出微弱的电压信号,该微弱的电压信号经过运算放大器放大后,被调理成标准信号DC0-5V,DC4-20mA等,该输出电压信号大小与被测量的电流是线性比例关系。

  依据霍尔效应原理,开环的传感器是霍尔直放式原理,开环霍尔电流传感器输出正比于霍尔片垂直的磁感应强度。

  而磁感应强度除了与被测电流相关霍尔电流传感器之外,还与铁芯的磁导率相关,在不同电流下,铁芯的磁导率是不一样的,因此,开环霍尔电流传感器的线性度较差,精度较低。

  闭环霍尔电流传感器则不同,闭环的是磁平衡原理,闭环霍尔电流传感器分为原边和副边两个绕组,副边电流由电子电路产生,该电流产生的磁场与原边电流产生的磁场正好相抵消,这样,原边电流与副边电流之比等于匝数比的倒数,由于磁场互相抵消,铁芯中的实际磁通(由霍尔片感应)为零,不受铁芯非线性的影响,精度较高。

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