Hva er nåværende måling?
Alle som har jobbet med BMS har settSOClesninger som ikke stemmer overens med virkeligheten. Batteri viser 30% og gaffeltrucken dør plutselig. Eller den treffer 80 % og hopper rett til fullt. Bla gjennom et hvilket som helst gaffeltruckforum og du vil finne tråder om "batteri viser 100 %, men vil ikke starte" eller "plutselig avstengning ved 25 % SOC." Kan være celleubalanse, dårlig balanseringsalgoritme eller BMS-feil. Men én ting blir ofte oversett: selve strømmålingen kan være av.
Sett en presisjonsmotstand i serie med kretsen, mål spenningsfallet, bruk Ohms lov. Den motstanden kalles en shunt.
EV og industrielle batterisystemer bruker shunts i området 25µΩ til 100µΩ. Hvorfor så lavt? Skyv 600A gjennom en 0,5mΩ shunt og du ser på 180W varmespredning. Den varmen må gå et sted. Mye produksjonsutstyr har dedikerte termiske veier rundt den nåværende sensorenheten bare for å håndtere dette.
Halleffektsensorer måler magnetfeltet generert av strøm i stedet for å settes inn i hovedkretsen. Bygget-i galvanisk isolasjon. Men nøyaktigheten lider ved lave strømmer-en 1000A-klassifisert Hall-modul som måler 10A kan vise flere ganger mer feil enn ved 500A. De fleste BMS-designene bruker Hall som backup, med shunter som utfører primær sensing.
Øyeblikkelig strøm er bare en del av bildet. BMS trenger SOC, som betyr å integrere strøm over tid-coulomb-telling. Sampling har støy og offset. Kjør den lenge nok og feil hoper seg opp. Ekte systemer kombinerer coulomb-telling med åpen-spenningskrysskontroll-, eller bruk Kalman-filtrering. Å holde SOC-feil innenfor 5 % er et vanlig mål.
Celledannelse på fabrikken trenger strammere strømnøyaktighet enn runtime BMS. Formasjonsstrøm påvirker SEI-lagkvaliteten, noe som påvirker cellekonsistensen over hele batchen. Produksjonsgulv bruker høy-presisjonsshunter med 24-bit ADC. Lab-klassetesting bruker fluxgate-sensorer-nøyaktighet på ppm-nivå, men dyrt.
Hvilken metode du skal bruke avhenger av applikasjonen. Gaffeltrucker ser toppstrømmer på flere hundre ampere under løfting-BMS må håndtere disse toppene uten falske trips. Golfbiler trekker mindre strøm, men kan stå ubrukt i flere måneder, så det er viktigere å måle små selvutladningsstrømmer.
