陈海霞

（安科瑞电气股份有限公司，上海 嘉定 201801)

摘要： 全钒液流电池系统具有其他如锂电和铅酸电池所不具备的独有特点，在新能源行业将发挥重要的作用。作为一个系统，对液流电池中各个部件的运行状态进行监控是必不可少的一个过程，本文介绍了霍尔电流传感器在全钒液流电池系统中的应用。

关键字：开环霍尔电流传感器 工作原理 钒电池系统 应用

1. 引言

    钒电池，全称是全钒液流电池，是一种活性物质呈循环流动液态的氧化还原电池,也是一种新型清洁能源储存装置。在众多储能方案中，与其他储能技术相比，全钒液流电池储能技术因其使用寿命长、规模大、安全可靠等突出的优势，成为大规模储能的首选技术之一，未来在储能行业具备无可估量的发展潜力。大规模储能电池有三个基本要求：高安全性、生命周期性价比高及生命周期环境友好。霍尔电流传感器由于其突出的性能优势，被越来越多的电池制造商选用，作为电池系统电量监控的元器件，能满足大规模储能电池的三个基本要求。

全钒液流电池系统

2. 工作原理

    霍尔电流传感器是根据霍尔效应制作的一种磁场传感器。按原理可分为开环（直放式）和闭环（磁平衡式）两种工作方式。基于实际应用中开环（直放式）原理传感器结构相对紧凑、功耗小且成本较低，普遍采用开环（直放式）原理霍尔电流传感器应用于电池系统中的电流在线监测。

    开环式霍尔电流传感器又称直放式霍尔电流传感器，它是由原边电路、聚磁环、霍尔元件、放大器等组成。被测电流经过传感器的穿孔，软磁材料起到聚磁作用，位于气隙中的霍尔元件能检测到磁性的大小，并输出微弱的电压信号，该微弱的电压信号经过运算放大器放大后，被调理成标准信号DC0-5V、DC4-20mA等，该输出电压信号大小与被测量的电流是线性比例关系。

开环（直放式）原理

3. 产品介绍

3.1产品选型

    开环霍尔电流传感器具有测量双向直流电流，过载能力强，反应速度快，高线性度 ，穿孔开口式、维护方便等众多优点。综合了电流互感器和分流计的所有优点，克服了互感器和分流器的不足，如下表所示：

3.2产品外形

   根据用户现场应