เซ็นเซอร์ Honeywell สำหรับรถยนต์ EV เพื่อผสมผสานประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือได้ดีที่สุด

June 12, 2024 Automotive, EV, Honeywell, Product, Sectors

ชุดเซ็นเซอร์ใหม่ที่จะกล่าวถึงต่อไปนี้ เข้ามาช่วยเพิ่มประสิทธิภาพและความปลอดภัยของรถยนต์ไฟฟ้า นอกจากนี้ยังสามารถใช้ในระบบจัดเก็บพลังงานแบตเตอรี่ได้อีกด้วย เซ็นเซอร์ปัจจุบันของ Honeywell ให้การอ่านค่าที่มีความแม่นยำสูงพร้อมค่าเบี่ยงเบนอุณหภูมิต่ำในการใช้งานรถยนต์ไฟฟ้า รวมถึงระบบจัดการแบตเตอรี่ (BMS), ระบบจำหน่ายไฟฟ้า (PDU), หน่วยตัดการเชื่อมต่อแบตเตอรี่ (BDU)

“เซ็นเซอร์ปัจจุบันมีหลายประเภทซึ่งแต่ละประเภทมีข้อดีและข้อเสียสำหรับการใช้งานกับรถยนต์ EV โดยเซ็นเซอร์ในปัจจุบันเป็นองค์ประกอบที่สำคัญในอุตสาหกรรมยานยนต์ไฟฟ้า ซึ่งถูกนำไปใช้งานใน 2 ปัจจัยหลัก” กล่าวโดย Ajibola Fowowe ผู้จัดการฝ่ายเสนอขายระดับโลกของ Honeywell

ปัจจัยแรก : ระบบจัดการแบตเตอรี่ (BMS) ใช้เซ็นเซอร์วัดกระแสไฟ ร่วมกับเซ็นเซอร์อื่น ๆ เช่น เซ็นเซอร์วัดแรงดันไฟฟ้าและอุณหภูมิ เพื่อตรวจสอบสถานะการชาร์จและสุขภาพโดยรวมของก้อนแบตเตอรี่ EV
ปัจจัยที่สอง : การใช้เซ็นเซอร์ในการควบคุมมอเตอร์ ซึ่งอาศัยการตรวจจับและแยกความผิดปกติในระบบขับเคลื่อนไฟฟ้าอย่างรวดเร็ว

EV Sensor Solutions

เซ็นเซอร์ความปลอดภัยของแบตเตอรี่ของ Honeywell ที่รวมอยู่ในชุดแบตเตอรี่ EV ช่วยให้ผู้ผลิตรถยนต์ไฟฟ้าปฏิบัติตามข้อกำหนดด้านความปลอดภัยจากอัคคีภัยจากแบตเตอรี่ในมาตรฐานสากล UN GTR No. 20 Electric Vehicle Safety และมาตรฐานความปลอดภัยด้านยานยนต์ของรัฐบาลกลางที่เกี่ยวข้อง

เซ็นเซอร์ความปลอดภัยของแบตเตอรี่ช่วยให้สามารถตรวจจับความร้อนที่ผิดปกติได้ตั้งแต่เนิ่นๆ เพื่อลดการสูญเสียชีวิตและทรัพย์สิน เซ็นเซอร์ความปลอดภัยของแบตเตอรี่มีเกณฑ์การเตือนที่ตั้งโปรแกรมได้เพื่อให้เหมาะกับการกำหนดค่าแบตเตอรี่เฉพาะ

CSNV700 Series

CSNV Series เป็นเซ็นเซอร์กระแสฟลักซ์เกตขั้นสูงที่ใช้เทคโนโลยีที่ได้รับการจดสิทธิบัตรของ Honeywell เพื่อนำประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือที่ดีที่สุดมาผสมผสานกัน ช่วงการตรวจจับที่แตกต่างกัน: ±700A ออกแบบมาเพื่อให้สามารถวัดสถานะแบตเตอรี่ได้อย่างแม่นยำเพื่อปรับปรุงประสบการณ์ผู้ใช้ เป็นภูมิคุ้มกันสำหรับแม่เหล็กช่วยให้สามารถรวมเข้ากับสภาพแวดล้อมแม่เหล็กที่แตกต่างกันได้อย่างง่ายดาย และใช้การสื่อสาร CAN (Controller Area Network) ช่วยให้สามารถรวมระบบได้ง่ายขึ้น

Honeywell CSNV 500 เป็นเซ็นเซอร์วัดกระแสไฟแบบวงจรปิดที่ได้รับการจัดอันดับสำหรับช่วงการวัดกระแสหลักที่ ±500 แอมป์ของกระแสตรง CSNV 500 มีอัลกอริธึมการชดเชยอุณหภูมิที่เป็นเอกสิทธิ์ของ Honeywell พร้อมเอาต์พุต CAN แบบดิจิทัล เพื่อให้การอ่านค่าที่มีความแม่นยำสูงภายในข้อผิดพลาด ±0.5% ในช่วงอุณหภูมิ -40⁰ ถึง 85⁰ C เพื่อประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือของระบบที่แข็งแกร่ง

CSHV Series

CSHV Series เซ็นเซอร์กระแสแบบวงจรเปิด ช่วง ±100A ถึง ±1500A และเวลาตอบสนองเร็วถึง 6 ไมโครวินาที ใช้ในการแยกและตรวจจับข้อบกพร่อง ตลอดจนการควบคุมความเร็วของมอเตอร์ เอาต์พุตแบบอะนาล็อกช่วยให้สามารถตรวจจับการรั่วไหลของกระแสไฟฟ้าและการแยกข้อผิดพลาดได้ นอกจากนี้ยังสามารถใช้ในระบบการจัดการแบตเตอรี่ที่ไม่ต้องการความแม่นยำสูงมาก เช่น ในรถยนต์ไฟฟ้าไฮบริด เซ็นเซอร์เหล่านี้ใช้วงจรรวมที่ผ่านการรับรอง AEC-Q100 เพื่อตอบสนองข้อกำหนดด้านคุณภาพและความน่าเชื่อถือในระดับสูง ไม่รบกวนและแยกระบบไฟฟ้าออกจากวงจรที่ได้รับการตรวจสอบ ซึ่งจะทำให้มั่นใจได้ถึงวิธีการตรวจจับที่เรียบง่าย

BAS Series

BAS Series ใช้หลักการ light scattering เพื่อตรวจจับอนุภาคในชุดแบตเตอรี่ของยานพาหนะไฟฟ้าและระบบกักเก็บพลังงาน (ESS) สามารถตรวจจับอนุภาคต่างๆ เช่น ควัน หยดของเหลว สิ่งสกปรก ในชุดแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน ช่วยให้สามารถตรวจสอบแบตเตอรี่ในโหมดพลังงานต่ำได้

ซีรี่ส์ BAS วัดและรายงานความเข้มข้นของละอองลอยตั้งแต่ 200 µg/m3 ถึง 10,000 µg/m3 โดยใช้โปรโตคอลการสื่อสาร CAN (Controller Area Network) มีเกณฑ์ระดับการเตือนจากความร้อนที่ตั้งโปรแกรมไว้จากโรงงานที่ 5000 µg/m3 โดยได้รับการออกแบบมาเพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดด้านคุณภาพและความน่าเชื่อถือที่สูงขึ้น และเป็นไปตามข้อกำหนด RoHS

BPS Series

BPS Series เป็นเซ็นเซอร์ความดันระดับยานยนต์ที่ออกแบบมาเพื่อตรวจจับและรายงานเหตุการณ์ความร้อนที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิในชุดแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน ใช้การผสมผสานระหว่างเทคโนโลยี MEMS (ระบบเครื่องกลไฟฟ้าระดับไมโคร) และ ASIC (วงจรรวมเฉพาะแอปพลิเคชัน) เพื่อตรวจจับการเปลี่ยนแปลงแรงดันในชุดแบตเตอรี่ของยานพาหนะไฟฟ้าและระบบกักเก็บพลังงาน (ESS) ค่าที่ตรวจพบจะถูกส่งไปยังระบบจัดการแบตเตอรี่ (BMS) โดยใช้การสื่อสาร CAN (Controller Area Network)

การผสมผสานระหว่างเทคโนโลยีวงจรเปิด (closed loop) และฟลักซ์เกต (Flux gate) จะใช้พลังงานน้อยลง ในขณะที่ยังคงเป็นไปตามข้อกำหนดด้านความแม่นยำและความปลอดภัยในการใช้งาน เป็นไปตามข้อกำหนดความสมบูรณ์ด้านความปลอดภัยของยานยนต์ระดับ C (ASIL C) สำหรับการใช้งานที่มีความสำคัญด้านความปลอดภัย ซึ่งข้อกำหนดนี้เป็นข้อกำหนดทั่วไปของรถยนต์ไฟฟ้าที่ใช้แบตเตอรี่ (BEV)

Fowowe กล่าวว่า ความก้าวหน้าในเทคโนโลยี shunt กำลังเพิ่มความน่าสนใจในระบบไฟฟ้าแรงสูง และ Honeywell กำลังค้นคว้าคุณค่าเพิ่มเติมที่ได้จากการประยุกต์ใช้เทคโนโลยี shunt เช่น การผสมผสานศักยภาพของการวัดกระแสและแรงดันไฟฟ้าในเซ็นเซอร์ตัวเดียว เพื่อลดต้นทุนโดยรวมของ BMS

ตามข้อมูลของ Fowowe เซ็นเซอร์ของ Honeywell ได้รับการสร้างขึ้นเพื่อรักษาประสิทธิภาพในอุณหภูมิตั้งแต่ -40 ถึง 85 องศาเซลเซียส เซ็นเซอร์มีอัลกอริธึมการชดเชยอุณหภูมิแบบ multi-point ที่ได้รับจดสิทธิบัตรโดย Honeywell เพื่อให้แน่ใจว่าเซ็นเซอร์สามารถให้ความแม่นยำและประสิทธิภาพสูงมากภายใต้ทุกสภาวะการขับขี่

ที่มา : https://sps.honeywell.com/us/en/campaigns/advanced-sensing-technologies/sensors-solutions-for-electric-vehicles และ https://www.engineering.com/story/what-engineers-need-to-know-about-current-sensors-for-ev-applications