新能源汽車高壓超充時代的精準溫度測量挑戰(zhàn)與解決方案
2025-02-17
新能源汽車正在加速轉(zhuǎn)向高電壓超充電方向發(fā)展，電壓平臺從400V向 800V邁進成為趨勢。快充的發(fā)展會帶來整車和充電系統(tǒng)高壓零部件升級，功率密度和效率提升，部件也涉及到耐壓、損耗和抗高溫等方面的挑戰(zhàn)。
日置LR8450數(shù)據(jù)采集儀具備快速采樣、高分辨率和多通道測量能力，可有效應(yīng)對高壓高頻環(huán)境下的干擾問題，同時其無線采集單元還能簡化布線，提高測量效率。
一、高壓工況對溫度測量的影響
在高壓工況下進行溫度測呈是一項具有挑戰(zhàn)性的任務(wù)，因為高壓環(huán)境會對溫度測呈設(shè)備和測呈結(jié)果產(chǎn)生諸多影響：
1、電磁干擾問題
在高壓環(huán)境下，會產(chǎn)生強烈的電磁場。這種強電磁場會干擾傳統(tǒng)溫度測雖設(shè)備中的電子元件和信號傳輸線路。對于基于電學原理的溫度傳感器(如熱電偶、熱電阻)，電磁干擾可能會在信號線上感應(yīng)出額外的電壓信號，導致測量結(jié)果出現(xiàn)偏差。
2、絕緣要求高
高壓環(huán)境要求溫度傳感器(如熱電偶、熱電阻)具備良好的絕緣性能。因為高壓可能會導致絕緣層擊穿，從而影響測量信號導致測量數(shù)據(jù)誤差嚴重或無效，浪費工時。更嚴重的，設(shè)備啟動時的過電壓沿著傳感器反灌入測量儀器，造成儀器設(shè)備損壞甚至造成實驗事故或人員傷害。
二、高壓工況下，如何精準測量溫度?
1、選擇合適的溫度傳感器
溫度傳感器，必須選擇耐高壓型，譬如如下推薦的高壓K型熱電偶CN042。 可輕松應(yīng)對800V高壓下的溫度測量，甚至當前非常受關(guān)注的光伏行業(yè)，1500V的電壓測試需求也不在話下。
2、采用正確的測量方法
測試溫度時，一般會使用膠帶將熱電偶固定在被測物上，但您是否知道，不同膠帶和不同貼法都會影響溫度測試的準確性。 我們找了一些常用膠帶，做了一組對比實驗。
由此可見，相較于其他常用膠帶，導熱性能高的鋁箔膠帶，對準確測至溫度有著非常大的幫助。而我們通常理解的”熱電偶必須要緊貼被測物”，并不是準確測溫的關(guān)鍵問題。真正重要的，是必須保證熱電偶與被測對象，以非常小的熱阻進行接觸這一點。
3、搭載合適的數(shù)據(jù)采集儀
數(shù)據(jù)采集儀，必須同時具備高采樣率和良好的抗干擾性能，譬如如下推薦的，最快采樣率1ms，最高分辨率0.01℃計量的日置LR8450數(shù)據(jù)采集儀。每個單元都配備了A/D轉(zhuǎn)換器，即使多通道測雖也不會降低最高采樣速度。
例如，使用4個高速電壓單元U8553(5ch)時能夠以1ms采祥率測量20ch；使用4個電壓·溫度單元U8550(15ch)時能夠以10ms采樣率測量60ch。憑借出色的抗干擾性能去除電源干擾，即使再多通道數(shù)的測量，也不會影響和采樣速度聯(lián)動的截止頻率。
4、日置 LR8540 數(shù)據(jù)采集儀
通過增加直連單元，最多可達120ch
能以1ms采樣率測量壓力等各種傳感器的輸出電壓
直接連接應(yīng)變片后能以最快1ms采樣率進行測量
即使在逆變器等高壓高頻的附近也能穩(wěn)定測量，大幅降低了干擾的影響
當測量對象在實驗室，數(shù)據(jù)的確認需要在監(jiān)控室里進行的情況，以往做法是在墻上打洞并布置較長測試線。如果 使用日置 LR8450-01 數(shù)據(jù)采集儀和無線單元，無需從實驗室牽引繁多冗長的配線，用最小限度的布線縮短作業(yè)的時間，即使是室內(nèi)/外隔開的測量也可關(guān)門設(shè)置。
艾克賽普公司是HIOKI日置授權(quán)代理商，如果您對精準溫度測量有需求或任何疑問，歡迎聯(lián)系0731-84284278，我們將提供免費樣機上門試用和更合適的測試解決方案。
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