储能产业核心技术解析：霍尔电流传感器在系统中的关键作用

一、行业背景：储能产业进入爆发期

2025年储能领域迎来历史性发展机遇，技术突破与政策支持双重驱动：

• 政策层面：国家能源局发布《新型储能规模化建设专项行动方案(2025-2027年)》，计划三年新增装机超1亿千瓦，直接投资约2500亿元
• 技术突破：固态电池产业化进程加速，大容量电芯（500Ah+）密集发布，储能系统容量向6MWh以上演进
• 市场规模：2025年中国储能企业海外订单达269.05GWh，为2024年新增装机的3.3倍，呈现全球化领先态势
• 在储能系统智能化、安全化发展的大趋势下，精确的电流检测成为保障系统高效运行的关键环节。

 

二、霍尔电流传感器的核心技术原理

基于霍尔效应的开环电流传感技术，通过磁电转换实现非接触式测量：

工作原理：

• 原边电流产生的磁场作用于霍尔元件
• 霍尔元件输出与磁场强度成正比的电压信号
• 通过ASIC技术实现信号调理和线性化输出

技术优势：

• 无插入损耗：不影响主回路性能
• 电气隔离：原边与副边完全绝缘，确保系统安全
• 宽频带响应：支持直流、交流、脉冲电流测量
• 小体积设计：适应高密度集成的储能系统需求

三、芯森电子AN1V系列在储能系统的应用

基于AN1V PB512系列电流传感器的技术特性，它在电化学储能系统（ESS） 中可在以下几个关键部位发挥重要作用：

1、电池管理系统（BMS）中的电流监测

用途：实时监测电池充放电电流，用于SOC（荷电状态）估算、过流保护、均衡控制等。

适用型号：

小电流场景（如模块级监测）：AN1V 50/100 PB512

大电流场景（如电池簇或系统出口）：AN1V 200/250/300 PB512

优势：

高精度（典型精度±1% @25℃）

宽温工作（-40℃~150℃）

无插入损耗，不影响系统效率

2、直流侧电流监测（电池组出口、PCS直流侧）

用途：监测电池组到PCS（功率转换系统）的直流电流，用于系统保护、能量管理和故障诊断。

适用型号：AN1V 200/250/300 PB512（根据系统电流等级选择）

优势：

支持直流、交流、脉冲电流测量

绝缘耐压高达4.8kV，适合高压直流系统

响应快（跟踪时间≤5μs），适合瞬态保护

3、PCS交流输出侧电流监测

用途：用于并网逆变器或离网逆变器的输出电流测量，实现过流保护、谐波分析和功率控制。

适用型号：AN1V 100/150/200 PB512（根据逆变器额定电流选择）

优势：

带宽高达250kHz，可捕捉高频谐波

符合IEC 61800-5-1等安规标准

体积小，易于集成在功率模块中

4、储能系统保护与熔断器监测

用途：用于直流熔断器、接触器、断路器等保护元件的电流监测，实现快速故障隔离。

适用型号：根据保护阈值选择相应量程型号。

优势：

响应快，适合短路保护

绝缘性能好，可与主回路隔离安装

5、能量管理与系统诊断

用途：用于系统级的能量计量、效率分析和健康状态评估。

适用型号：根据测量点电流大小选择。

优势：

精度高、温漂小（增益误差温漂≤±1.5%）

长期稳定性好，适合长期运行的系统

选型建议：

应用场景	推荐型号（根据电流范围）	关键参数关注点
BMS模块级监测	AN1V 50/100 PB512	精度、零点误差、噪声
电池簇出口	AN1V 200/250 PB512	额定电流、绝缘耐压、温度范围
PCS交流侧	AN1V 150/200 PB512	带宽、响应时间、交流兼容性
保护电路	AN1V 300 PB512	响应时间、过载能力

AN1V PB512系列电流传感器凭借其高精度、宽温工作、快速响应、良好绝缘和多种电流量程等特点，非常适合用于电化学储能系统中的BMS、PCS、保护电路和能量管理等关键部位，可提升系统的安全性、可靠性和运行效率。

如果需要进一步选型支持或系统集成建议，建议联系厂家或技术支持团队获取定制化方案。