تصفح الكمية:0 الكاتب:محرر الموقع نشر الوقت: 2025-10-15 المنشأ:محرر الموقع
يلعب مستشعر التيار دورًا حاسمًا في تصميم وتشغيل السيارات الكهربائية الحديثة (EVs)، مما يضمن السلامة والكفاءة والإدارة الذكية للطاقة. يتم استخدامها لقياس ومراقبة تدفق التيار في الأنظمة الرئيسية مثل إدارة البطارية والتحكم في المحركات ودوائر الشحن ووحدات توزيع الطاقة. ومن خلال توفير بيانات حالية دقيقة في الوقت الفعلي، تتيح أجهزة الاستشعار الحالية التحكم الدقيق في عمليات الشحن والتفريغ، مما يؤدي إلى تحسين أداء البطارية وإطالة عمرها الافتراضي.
في أنظمة قيادة السيارات الكهربائية، تساعد أجهزة الاستشعار الحالية في تنظيم عزم الدوران والسرعة والكفاءة من خلال مراقبة تيار المحرك. في أنظمة إدارة البطارية (BMS)، تكتشف هذه الأجهزة التيار الزائد أو الدوائر القصيرة أو التسرب، مما يمنع الضرر ويعزز سلامة السيارة. أثناء الشحن، تضمن هذه المستشعرات تدفقًا مستقرًا للتيار، مما يحسن كفاءة الشحن ويحمي معدات الشحن الداخلية والخارجية.
تشمل الميزات الرئيسية لأجهزة الاستشعار الحالية المستخدمة في المركبات الكهربائية الدقة العالية ووقت الاستجابة السريع والحجم الصغير والمقاومة القوية للاهتزازات وتغيرات درجات الحرارة. يستخدم العديد منها Hall Effect أو التقنيات القائمة على التحويلة لقياس التيار الدقيق وغير التدخلي. بشكل عام، تعد أجهزة الاستشعار الحالية مكونات لا غنى عنها في السيارات الكهربائية، حيث تدعم المراقبة في الوقت الفعلي، واكتشاف الأخطاء، وتحسين الطاقة - مما يضمن تشغيل أكثر أمانًا وذكاءً وكفاءة للمركبات الكهربائية.
سيناريو التطبيق | المحول الحالي (CT) | أجهزة الاستشعار الحالية المتقدمة | القيمة الأساسية |
إدارة البطارية | مراقبة الوحدة الحالية (الفئة 0.5، ±0.5%) | أجهزة استشعار التدفق الصفري (دقة ± 10mA DC) | خطأ في تقدير شركة نفط الجنوب <3% |
أنظمة قيادة المحركات | حماية التيار الزائد IGBT (الاستجابة ≥5μs) | ملفات Rogowski لتيار تبديل SiC (BW>5MHz) | 15-25% تقليل خسارة التبديل |
شواحن على متن الطائرة | قياس إدخال التيار المتردد (متوافق مع EN 50438) | مستشعرات القاعة ذات الحلقة المغلقة (±1% FS @ -40°C~125°C) | كفاءة الشحن > 95% |
محولات DC-DC | كشف التيار المعزول (عزل 3 كيلو فولت) | أجهزة استشعار المقاومة المغناطيسية (±0.8% عند 500 أمبير) | منع فشل HVIL |

1. مراقبة السلامة
اكتشاف فشل العزل: التصوير المقطعي الدقيق لتيار التسرب (دقة 0.1 مللي أمبير)
التحقق من HVIL: الفئة 1 CT لسلامة الدائرة (متوافق مع ASIL D)
2. تحسين كفاءة الطاقة
تكنولوجيا | تطبيق | مكاسب الأداء |
التحكم في المحرك FOC | أخذ عينات تيار الطور المتزامن (تأخير <200ns) | تقليل تموج عزم الدوران بنسبة 40% |
الكبح المتجدد | تتبع التيار ثنائي الاتجاه (± 0.5 درجة حسب الطور) | تمديد النطاق 8-12% |
3. الإدارة الحرارية
تحذير من ارتفاع درجة حرارة قضيب التوصيل: CTs معوضة لدرجة الحرارة (±5 جزء في المليون/درجة مئوية الانجراف)
مراقبة جهاز SiC: أجهزة استشعار تيار HF (عرض النطاق الترددي 20 ميجاهرتز)
تحدي | حل | شهادة |
EMI شديد | CTs محمية مزدوجة (150 ديسيبل @ 1 ميجا هرتز التوهين) | سيسبر 25 فئة 5 |
الاهتزاز الميكانيكي (صدمة 50 جرام) | أجهزة الاستشعار الحالية MEMS (> مقاومة الاهتزاز 100 جرام) | ايزو 16750-3 |
درجة حرارة عالية (وصلة 150 درجة مئوية) | الاستشعار الحالي المتكامل SiC (SOIC-16) | ايه إي سي-Q200 درجة 1 |
نظام | إعدادات | أداء تم التحقق منه |
حزمة بطارية 800 فولت | مستشعر تدفق صفري 2000A + واجهة مرسلة | ±1.5% دقة SOC |
مجموعة نقل الحركة من كربيد السيليكون | ملف روجوفسكي 1200 أمبير + ناقل الحركة LVDS | تقليل خسارة التحويل بنسبة 30% |
OBC ثنائي الاتجاه | أجهزة استشعار القاعة ثنائية القناة (حافلة CAN FD) | استجابة V2G <50 مللي ثانية |