訊息中心 / 2024 年度業務通訊 / BACS 第五代電流偵測感測器

BACS 第五代電流偵測感測器

♦ 具有量測交流漣波(Ripple)電流的功能

♦ 更高精度霍爾感測器,量測電纜外徑最大可達 8 公分

支援 DIN 軌道安裝和靈活安裝方式

♦ 具有正負極直流電流差量測的功能

電流感測器在電池管理系統 (BMS) 中扮演著核心角色,能大幅提升運行安全性,並收集數據來計算電池健康狀態 (SOH) 和電池電量狀態 (SOC)。這些感測器會記錄電池內的電流流動,包括直流電 (DC) 和交流電 (AC)。此外,這些數據還可用於:

  1. 故障偵測 : 電流感測器能發現電流流動中的異常,這些異常可能顯示出電池故障、不平衡的電池組、UPS 或充電器問題,或是電池老化的徵兆。
  2. 容量測量 : 電流感測器能透過平衡「放電」與「充電」來精確測量電池容量。將測量值進行加總,並透過電池平衡計算出完整的電量狀態。這樣一來,使用者將能看到比UPS顯示的更精確的電池容量或自持時間,進而確保UPS實際能達到預期的自持時間。
  3. 安全關機(可選功能): 在發生關鍵情況時,如短路或熱失控,BACS 能根據電流感測器的讀數偵測到異常,並自動切斷電池電源,從而防止火災的發生。
從左到右依序為:第三代、第四代和第五代電流感測器。第三代感測器是封閉的環狀設計,必須先將電力電纜穿過再進行壓接。而第四代的環形設計則可以打開,這樣安裝時就不需要再穿線。與第四代一樣,第五代也支援DIN軌道安裝,並且可以作為靈活的懸掛式版本安裝。

第五代更精確的測量

全新的第五代BACS電流感測器相比於之前的所有版本,提供了更精確的測量結果。特別是在低範圍(涓流充電<1A)部分,測量精度得到了顯著提升,這使得BACS對電池容量的測量結果有了顯著改善。

新的安裝方式

此外,第五代還新增了新的安裝選擇。之前的DIN軌道安裝版本現在也可用於第五代,並標註為 CSHxxxx 型號。全新的「F」型安裝方式則是靈活型CHSxxxF 非常適合在狹小空間內“懸掛”式自由安裝。由於電力線常常佈置在無法安裝DIN軌道的位置,這意味著如果使用帶有DIN軌道的CSHxxxx感測器,它會懸空在空中,雖然技術上沒有問題,但視覺效果並不理想。

如果感測器橫向或縱向安裝在DIN軌道上,可能會遇到電纜無法穿過感測孔的情況,或者電纜佈線的方式會使DIN外殼沒有空間。使用CSHxxxxF型感測器,可以像電流夾一樣將感測器懸掛在有空間的地方,解決這一安裝問題。

左圖:第五代感測器 CSHxxx - 與外觀相同的第四代前代產品一樣,該感測器安裝在 DIN 導軌上。 位於中間的圖:第 5 代感測器 CSHxxx/F/D,採用(選購)DIN 導軌夾安裝。 右圖:第 5 代 CSHxxxxF/D 感知器不含 DIN 導軌夾,可自由懸吊安裝。

簡單的後續安裝

如果UPS系統已經透過COM端口或網路(SNMP RFC 1628)進行設置,BACS系統就不需要電流感測器來檢測放電。在這種情況下,UPS會直接報告是否發生了停電,而不需要通過電流感測器來偵測。這使得BACS比所有競爭對手的電池監控系統更具價格優勢,因為競爭對手通常需要使用電流感測器來進行偵測。

但如果客戶需要電池容量(SoC)和/或熱失控偵測,那麼每條電池組都必須進行電流感測器的後續安裝。
這對於所有名稱中帶有「H」的CS感測器來說,非常容易實現。所有CSH感測器都可以折疊,這項折疊技術讓感測器可以隨時無中斷地進行後續安裝。相比第三代CS感測器,這大大簡化了安裝過程,因為第三代感測器需要將電力線完全穿過固定的環形結構,儘管這樣的閉環設計在測量精度上略有優勢。為了解決這個問題,我們開發了第五代感測器,它現在可以提供比第三代閉環感測器更精確的測量結果。

最大直徑8公分

CSHxxxxF 現在也有提供更大直徑的感測器版本:所有的 CSxxxx 和 CSHxxxx 電流感測器過去的最大直徑為40mm,這個環形直徑已經足夠應對歐盟常見的電力電纜,儘管在美國和亞洲的電廠中,有時會發現比4公分還要粗的電纜。我們現在提供了一個特殊版本的電流感測器,直徑可達8公分:CSHxxxxF8型號是一款1000A的感測器,並且可以處理最大直徑達80mm的電纜。

圖:CSH1000F8 附感應器,適用於直徑達 80 毫米的電纜

「雙重用途」— 同時適用於 BACS 及S ENSORMANAGER

第四代和第五代的所有感測器都可以同時用於SENSOR MANAGER或BACS系統。對於BACS系統,右側使用的是RJ10 BACS總線插座;而對於SENSOR MANAGER系統,左側則使用的是RJ12插座。

直流輸入正負極電流的偏差

所有第五代感測器都具備額外的輸入端口,透過這個端口可以連接CSHxxxxD差動電流感測器,來偵測直流輸入與直流輸出之間是否有漏電現象。直流系統中不應該出現差動電流,因為如果觸碰到漏電部分,可能會有觸電的風險,因為電流會走其他的路徑。這個問題必須被發現並立即修正,以避免造成傷害、人身傷害,甚至致命事故。

通常,電氣設備中的帶電部分會受到個人保護或漏電保護開關的保護,但這對於UPS系統並不適用!由於UPS系統的設計,並沒有使用漏電保護開關,因此漏電問題可能會導致人身傷害。常見的「應急方案」,如使用絕緣電池架等,確保了安全,但並不能排除漏電的可能。為了避免人身傷害及財物損失,識別這些問題非常重要。此外,漏電流對電池有害,會危及UPS技術,甚至可能引發火災。因此,在美國和美國NERC(北美電力可靠性協會)的許多招標中,都要求使用差動電流感測器。

返回頂端