Strommessung mit Hall-Sensoren statt Shunt – Stromrichtung bestimmen?

Hast du mal versucht gleichzeitig die Spannungsdifferenzen am Inverter und BMS zwischen + und - zu messen,
in der Theorie müsste es gehen, wenn das Kabel nicht zu niederohmig ist.

Du kannst einen Stromsensor von der Vac nehmen, die sind noch besser als welche mit Hall Sensoren. Oder du nimmst halt einen fertigen Stromsensor mit Hall.
Zwei Sensoren brauchst du nicht, es genügt einer, auch für die Stromrichtung. Muss natürlich ein linearer sein.
Nachteil ist der dauernde Stromverbrauch des Hall, und die Tatsache, dass die linearitât und Nullpunktgenauigkeit von Hall schlechter ist als von Stromsensor oder vac Sensor.
Edit : typos

Inspiration/Hilfestellung benötigt:

Ich würde gerne in meinem BMS statt eines Shunts den Strom über Hall-Sensoren messen und ja durch die Verwendung zweier Hall-Sensoren und Differentialmessung ist die notwendige Meßgenauigkeit zu erreichen. Warum kein Shunt: weniger wegen der Verluste an sich, sondern wegen der Vermeidung der Übergangsstellen die notwendig sind (Übergangswiderstände und Wärmeentwicklung). Offensichtlich steh ich auf dem Schlauch, denn mir ist bisher kein Einfall gekommen wie ich mit diesem Ansatz die Stromrichtung bestimmen kann – und zu wissen ob es sich um Lade- oder Entladestrom handelt wäre durchaus interessant…

Ich suche eine Idee/einen Artikel/… der sich mit diesem Thema beschäftigt – im worst-case muß es dann eben doch die traditionelle Lösung sein 🙁

THX,
thomas

Wegen Übergangswiderstand und Wärmeentwicklung musst du dir keine Gedanken machen. Mein 500A Shunt wird bei 150A Dauerlast nicht mal handwarm.
Übergangswiderstand spielt auch keine Rolle weil sehr gering, ausserdem wird ja die Zellspannung vom BMS an den Zellen gemessen. Ich wüsste nicht, wo ein Shunt einen Nachteil hätte.

Der Verlust/die Wärmeentwicklung ist nicht meine primäre Motivation, sondern die Betriebssicherheit. Der Shunt ist in der Lastschiene eine Unstetigkeitsstelle mit Verbindern & Co. Und je weniger solcher Unstetigkeit vorliegen desto besser. Und wenn ich die IR-Bilder so mancher Realisierung sehe, dann mögen die Temperaturen und Wärmemengen im unkritischen Bereich zu sein – 'schön' finde ich sie nicht.

O.k., ich habe einen Hang zum Over-Engineering 😀

Thomas

in jeder Installation ist doch ein Shunt bereits enthalten :), zum Teil auch mehrere, nimm einfach die Spannung zwischen zwei Punkten der Anschlussleitung ...., einmal kalibriert mit entsprechendem A/D Wandler digitalisiert, fertig ist das Messgerät

bei Umkehr der Stromrichtung wird natürlich auch die Messspannung umgepolt

Manchmal hat Mensch Tomaten. auf den Augen und sieht das Gute nicht obwohl es direkt 'vor ihm liegt'. Vielen Dank ich werde eine Lösung auf Basis der Kombination

Warum 2 – wie gesagt Hang zum Over-Engineering :crazy: und Meßwertplausibilitätscheck.

Wie genau soll es denn werden?

Lies Mal
https://de.m.wikipedia.org/wiki/Stromsensor .

Das Magnetfeld um den shunt herum reicht nicht aus.

Das Magnetfeld um den shunt herum reicht nicht aus.

Ja, die Hall-Sensoren werden natürlich nicht direkt auf dem Kabel platziert 😉 Es werden zwei Halbschalen (aufgetrennter) Ring verwendet und an deren Stoßflächen entsprechend die Hall-Sensoren platziert. Das Prinzip folgt dem Ansatz DC-Stromzange selbst gebaut.

Gruß,

Thomas

Wie genau soll es denn werden?

Mit den Kabelschuhen an den Enden der Verbindung zwischen Akku und der DC-Sammelschiene wird jeweils ein paar Meßleitungen vercrimpt. Über die beiden Meßleitungspaare wird dann eine 4-Leiter Spannungsmessung realisiert. Und über die Bestimmung der Polarität dann eben die Richtung (Ladestrom vs Entladestrom).

Was nichts anderes ist als eine Messung an einem Shunt. Nur das der normalerweise Temperatur kompensiert ist, der Widerstand eines Stück Kupferkabels nicht.
Und damit der gemessene Strom auch nicht.