“O HSU representa uma inovação significativa na tecnologia de sensores, sendo o primeiro a combinar a deteção por shunt e o efeito Hall num único componente. Esta integração simplifica a arquitetura do sistema, melhora a segurança e permite atualizações sem alterar o design mecânico. Também reduz a lista de materiais e minimiza o tempo de desenvolvimento para o cliente”, afirmou Jérémie Piro, Product Manager para Sistemas de Gestão de Baterias e Armazenamento de Baterias da LEM.
O sistema de gestão de baterias de alta tensão (BMS) num veículo elétrico desempenha três funções principais: gerir o nível de carga e a condição da bateria, manter a segurança do sistema e do utilizador final e equilibrar as células como parte do processo de otimização da bateria. Os engenheiros de sistemas empregam normalmente dois dispositivos separados para aumentar a segurança na medição de corrente: um shunt para medir até 2000 A e um sensor de corrente totalmente isolado, também concebido para medir correntes até 2000 A.
Agora, a LEM combinou as características e o desempenho de ambas as tecnologias numa única unidade integrada na BDU. Os sinais de cada secção, o shunt e o sensor de corrente, são depois recolhidos pelo BMS.
Ao nível do BDU, o HSU oferece as seguintes vantagens:
• Minimiza o tamanho, o peso e o custo.
• Minimiza o esforço de integração para acelerar o lançamento no mercado.
• Facilita as atualizações do sistema sem alterar o design mecânico e melhora a segurança.
No que diz respeito ao BMS, o HSU permite que os desenvolvedores de sistemas atinjam facilmente o nível de segurança ASIL D exigido para veículos elétricos.
A resistência de derivação é muito baixa, de apenas 25 µΩ, enquanto a secção de efeito Hall é isolada galvanicamente e oferece uma precisão de 2% a 500 A e 5% a 2000 A. As linhas de comunicação de sinal são separadas (sinal de derivação e barramento analógico ou digital para a secção de efeito Hall), e existe um sinal NTC (Compensação de Temperatura Negativa) para compensar a temperatura de derivação.
A gama de medição atual é de ±2000A durante 10 segundos para ambos os dispositivos, enquanto a gama de temperatura de funcionamento varia de −40°C a +125°C.
O HSU incorpora duas tecnologias num shunt de tamanho padrão. É uma unidade plug-and-play, o que facilita a instalação. A LEM está a oferecer inicialmente o modelo HSU00, que será seguido pelo HSU01 em junho. Ambos são concebidos para os tamanhos de barramento BDU mais comuns: 84 x 36 x 3 mm (HSU00) e 84 x 20 x 3 mm (HSU01).
As amostras já estão disponíveis.
A LEM planeia expandir a sua gama de Unidades de Supervisão Híbridas (HSU) incorporando novas tecnologias, como a combinação de um shunt com um sensor de efeito Hall sem núcleo.
