近年来,双向车载电池 (OBC) 的应用取得了显著增长,它使用户能够利用汽车电池为其他车辆、电器甚至家庭供电。然而,其双向特性也带来了一些安全挑战。设计人员必须考虑高电压安全,特别是监测和补偿漏电,同时还要努力减轻重量、提高效率并降低双向车载电池的成本。解决方案是一款符合所有相关安全标准的汽车级 B 型 RCM 传感器,名为 CDT。LEM
的这款新型传感器消除了在汽车等受限环境中设计解决方案时遇到的种种难题,并加快了设计架构的开发,因为它符合 ISO 26262 ASIL B(汽车安全完整性等级 B)标准。更重要的是,这款新型 B 型 RCM 传感器处于这一快速发展领域的前沿,使设计人员能够快速响应新的 ISO 5474 第 2 部分交流传输标准。该标准专注于电动汽车,概述了车辆与外部交流电路之间电力传输的功能和安全要求。作为 ISO 5474 第 1 部分系列的一部分,新标准涵盖了根据 IEC 61851-1 规定的 2 型和 3 型模式的传导充电要求,以及通过传统的车载插头或电动汽车连接器进行的反向电传输,电压高达 1000 V 交流电。
新型传感器能够通过单个单元解决电动汽车系统工程师面临的几个挑战,因此非常适合与双向车载计算机 (OBC) 配合使用,从而实现 V2X(车联网)应用,例如 V2L(车载)为外部设备供电、V2G(车网)为电网供电以及 V2V(车车)实现车辆之间的通信。.
新型 CDT 可检测两点间的电流差,识别短路等故障,并快速隔离受损部分,从而防止进一步损坏。LEM 的新型 CDT 传感器专为双向车载充电器 (OBC) 设计,完美融合了 B 型 RCM 的功能,能够检测和监测包括交流和直流漏电流在内的残余电流。
这种 RCM 非常适合复杂的电气系统,尤其适用于配备直流元件的电动汽车 (EV),并能检测潜在的危险漏电流。对于双向车载充电器 (OBC),如果直流故障电流超过 6 mA,A 型 RCD 的检测和跳闸能力可能会受到影响,从而增加触电风险。只有 B 型 RCM 才能测量和检测交流电流和经过平滑处理的直流电流。新型 CDT 传感器正是为了满足这一需求而设计的,它结合了业内领先的汽车技术和前所未有的精度(±0.5 mA 至 5 mA),这得益于 LEM 的多项专利磁通门磁感应技术。
当需要高精度磁场测量时,磁感应法是理想之选,因为磁感应传感器极其灵敏,能够探测到非常微弱的磁场。它们还能精确测量低频交流和直流磁场,并确保在各种温度和环境条件下都能进行稳定的测量。
新型LEM传感器的其他特性包括基于安全SPI(串行外设接口)总线的高级功能,例如动态故障选择、温度监控、漏电流测量和电源监控(安全总线确保设备间传输加密且经过认证的数据)。其他特性还包括高级诊断功能以及单相和三相交流电的兼容性。.
LEM全球汽车产品管理负责人Clément Amilien解释道: “新的ISO 5474第2部分交流传输标准涉及将电动汽车(EV)用作交流电源。这意味着监测车辆中的泄漏电流至关重要。该标准还规定,V2L应用在使用RCM插头时需要安全保护。我们新推出的CDT传感器旨在确保V2X功能与B型汽车RCM的兼容性。它还可选配ASIL B认证,旨在通过易于集成到设计中的单一设备,帮助电动汽车系统设计人员克服车载电脑(OBC)带来的所有挑战。这款新传感器将帮助他们加快产品上市速度,并符合V2X应用的所有安全标准。”
