關鍵字:光伏太陽能匯流箱,PCB霍爾電流傳感器
本文介紹了基于霍爾閉環原理的電流傳感器在光伏匯流箱中的基本應用,針對光伏陣列中的每一塊電池板的電流進行監測,及時發現“鳥糞效應”,并且使電站維護人員盡快對電池板進行調整。盡可能的是電池板的效應最大化。
1、引言
地球的資源不是不是取之不竭,用之不完的,人類社會的發展,科技的進步,城市化進程的不斷增加,使我們對于石油、燃氣、電力等資源的要求也在不斷的增加,汽車、工業、生活等能源的消耗量極大,會產生大量的二氧化碳,溫室效應越來越明顯。新能源的產生,使我們可以解決目前現有能源的枯竭的問題,光伏作為清潔能源,具有低污染、高效率等優點,電流電壓傳感器作為核心檢測元器件,在光伏整體發電的過程起到至關重要的作用。
2、PCB霍爾電流傳感器的基本原理
PCB霍爾電流傳感器基于磁平衡式霍爾原理,即閉環原理,當原邊電流IP產生的磁通通過高品質磁芯集中在磁路中,霍爾元件固定在氣隙中檢測磁通,通過繞在磁芯上的多匝線圈輸出反向的補償電流,用于抵消原邊IP產生的磁通,使得磁路中磁通始終保持為零。經過特殊電路的處理,傳感器的輸出端能夠輸出精確反映原邊電流的電流變化。
電流傳感器原理圖 電流傳感器輸出曲線圖
由于JCE15-TSNP霍爾電流傳感器具備以下一些特點:
1)、采用鍍金焊針,在高潮濕及高溫氧化條件下具有導電性好,抗氧化能力強的特點;
2)、采用閉環霍爾原理,具有精度高,響應時間快的特點;
3)、體積小,低溫漂,故障率低
由于成本的問題,傳統的光伏匯流箱是不需要霍爾電流傳感器來對電池板的電流進行監測的,但是隨著光伏系統的不斷完善,對于電池板的電流進行監測也相應的增加。JCE15-TSNP系列霍爾電流傳感器是對每一路的光伏電池板電流進行監測,按照光伏匯流箱分4路、6路、8路、12路、16路等,電流傳感器也按照路數相對應進行匹配,霍爾電流傳感器采用單電源+5V供電,輸出信號是2.5V±0.625V,輸出的信號給信號采集裝置,轉換成RS 485信號,然后再準換成RS 232信號,最終送到監控室,如下圖:
5、JCE15-TSNP系列霍爾電流傳感器在選擇和使用時需要注意的問題:
1)電流傳感器的選型問題:
A、需要注意被測量電流的導線是否可以穿過傳感器的內孔,盡量充滿;
B、建議選擇具備高溫、低溫、高潮濕、強震等特殊環境的產品;
C、對空間結構是否有要求,對于體積大小是否滿足;
2)電流傳感器的使用問題:
A、接線時注意接線端子的裸露導電部分,盡量防止ESD沖擊,需要有專業施工經驗的工程師才能對該產品進行接線操作。電源、輸入、輸出的各連接導線必須正確連接,不可錯位或反接,否則可能導致產品損壞。
B、產品安裝使用環境應無導電塵埃及腐蝕性
C、劇烈震動或高溫也可能導致產品損壞,必須注意使用場合。
6、結束語
新興能源的產品使我們步入了一個新的時代,能源問題得以初步解決,但是怎么才能是設備的效率最大化以及節能問題,這才是我們最需要關注的問題,電流傳感器本身作為核心元器件,其作用具有不可替代性,更多詳細案例及產品資料請點擊我公司網站 http://www.nbjce.com/