تطبيق مستشعر تيار هول في مراقبة خزانة البطارية

الهاتف: +86 18702111813 البريد الإلكتروني: shelly@acrel.cn

شركة أكريلي المحدودة

خلاصة:يقوم هذا المقال بتحليل مبدأ تشغيل مستشعر تيار هول وتطبيقه في نظام إدارة البطارية.

الكلمات المفتاحية:مستشعر تيار تأثير هول، تيار الشحن والتفريغ، نظام إدارة البطارية

خلفية:في معظم المصانع، تُستخدم خزائن البطاريات لشحن العديد من البطاريات المُجمّعة حديثًا معًا، وتُستخدم بشكل رئيسي في محطات الطاقة، ومكاتب إمداد الطاقة، وأنظمة التيار المستمر، وغرف الاتصالات، ومحطات القاعدة، ومحطات الطاقة الفرعية للسكك الحديدية، والقطاعات الكيميائية، وتخزين الطاقة، وغرف UPS في المؤسسات، وغيرها من مجالات استخدام الطاقة الاحتياطية. باختصار، يُمكن استخدام شواحن قوية جدًا لشحن العديد من البطاريات. صُممت وصُنعت خصيصًا لبطاريات الطاقة، واختبار أدائها، واختبار دورة حياتها، حيث يمكنها الكشف عن بطاريات النيكل والكادميوم، وهيدريد النيكل والمعدن، وأيونات الليثيوم، وبوليمر الليثيوم، وغيرها من البطاريات.

لا يقتصر دور خزانة البطاريات على قياس واستخدام التيار والجهد والطاقة ثلاثي الأطوار، بل تشمل أيضًا مراقبة التيار والجهد ومعامل القدرة لمختلف الفروع. كما تعرض الطاقة التراكمية النشطة والتزايدية، وتراقب معلمات تشغيل النظام. كما تتميز بوظائف إدارة التشغيل والسلامة، مما يُحسّن موثوقية نظام التوزيع بأكمله ويقلل المخاطر. عند شحن البطارية وتفريغها، تُفرض متطلبات صارمة على تيار الشحن والتفريغ. تُقدم هذه الورقة شرحًا مفصلاً لكيفية مراقبة تيار الشحن والتفريغ للبطارية بواسطة مستشعر تيار هول.

1.مبدأ التشغيل

يعتمد مستشعر تيار هول على تأثير هول لمستشعر المجال المغناطيسي، وهو حساس للمجال المغناطيسي، وبنية بسيطة، وحجم صغير، وخصائص استجابة سريعة، ويمكن تقسيمه وفقًا للمبدأ إلى حلقة مفتوحة (مستقيمة) وحلقة مغلقة (توازن مغناطيسي)، بناءً على التطبيق العملي لهيكل مستشعر مبدأ الحلقة المفتوحة (المستقيمة) فهو مضغوط نسبيًا، واستهلاك طاقة صغير وتكلفة منخفضة، ويُستخدم على نطاق واسع في نظام مراقبة البطارية.

مبدأ الحلقة المفتوحة (المستقيمة) لمستشعر تيار هول: عندما يتدفق تيار الحافة الأصلي IP عبر سلك طويل، يتناسب المجال المغناطيسي المحيط بالسلك مع التيار المار فيه، ويتجمع المجال المغناطيسي في الحلقة المغناطيسية. من خلال قياس وتضخيم فجوة الهواء في الحلقة المغناطيسية، يعكس جهد الخرج Vs بدقة تيار الحافة الأصلي IP. الجهد المقدر للخرج هو 5 فولت.

2.مقدمة المنتج

مستشعر تيار هول مناسب بشكل رئيسي لتحويلات عزل الإشارات المعقدة، مثل التيار المتردد والتيار المستمر والنبضي وغيرها. بفضل مبدأ تأثير هول، يمكن استقبال الإشارة المحولة مباشرةً من خلال AD وDSP وPLC، بالإضافة إلى جهاز التقاط ثانوي، مع زمن استجابة سريع، ودقة عالية في قياس التيار، وسعة تحميل زائدة، وقدرة خطية ممتازة، ومقاومة للتداخل. مناسب لمراقبة التيار وتطبيقات البطاريات، وأنظمة إمداد طاقة العاكس، وإدارة الطاقة الشمسية، وشاشات التيار المستمر، ومحركات التيار المستمر، والطلاء الكهربائي، واللحام، ومحولات التردد، وأنظمة التحكم في سيرفو UPS، وغيرها من أنظمة التقاط إشارة التيار والتحكم في التغذية الراجعة.

3.طلب

3.1مشهد

3.2وظيفة

1. سرعة عالية في زمن الاستجابة

2. دقة قياس عالية، وعدم فقدان الإدخال

3. حجم صغير، توفير مساحة أكبر

4. التشغيل في درجات حرارة منخفضة

5. قدرة قوية على مقاومة التداخل

3.3صورة المنتج

3.4جدول المنتج

3.5 الشهادة

4.في النهاية

باعتبارها مصدر الطاقة لنظام التيار المستمر، تُعدّ البطارية جهازًا بالغ الأهمية، وتحتاج إلى صيانة يومية موحدة ومعقولة وحقيقية وفعالة. يوفر مستشعر تيار هول أساسًا مهمًا للصيانة اليومية للبطارية من خلال مراقبة حالة شحنها وتفريغها، ويضمن تشغيلها بكفاءة، ويلعب دورًا هامًا في مراقبة البطارية.

مراجع:

[1] دليل تصميم وتطبيق شبكات الطاقة الصغيرة من Acrel Enterprise. الإصدار 2022.05