Sdílejte:

Optovláknové bodové měření teploty (baterie/e-mobilita)

Měření teploty v bateriovém a automobilovém průmyslu

S nástupem elektromobility, fotovoltaiky a problematiky uchovávání elektrické energie, se stává management teploty prioritou, protože kapacita i životnost baterií úzce souvisí s teplotou. Optovláknové senzory jsou ideálním prostředkem měření teploty v oblasti energetiky a elektrotechniky. Protože se k měření využívá pouze světlo, nedochází k ovlivnění naměřených hodnot elektromagnetickým zářením ani vlivem prostředí VVN nebo VN. Zároveň jsou tyto senzory chemicky odolné.

imunní vůči elektromagnetickému záření
spolehlivost, opakovatelnost a přesnost měření
malé rozměry, dlouhá životnost a bezúdržbový provoz

Chci vědět více

Řešení pro optovláknové bodové měření teploty v bateriovém a automobilovém průmyslu se využívá v celé řadě aplikací. Patří sem např.:

Monitoring teploty EV/HEV baterií při rychlonabíjení

Při rychlém nabíjení a vybíjení generují EV/HEV baterie přebytečné teplo, které může vést k náhlému zvýšení teploty. Při vyšší teplotě okolí a rychlém nabíjení by mohlo docházet až ke zkratům v článcích a vážným poruchám. A právě optovláknové senzory teploty mají pro testování baterií řadu výhod, jako je jejich imunita k rušení elektromagnetickým zářením, rychlá doba odezvy pro zachycení prudkého růstu teploty, odolnost proti vibracím, možnost opětovného použití bez nutnosti kalibrace, malé rozměry atd.

Testování pohonů a elektrických motorů

Větší změny zatížení u motorů EV/HEV zvyšují riziko selhání izolace při různých podmínkách okolního prostředí. Teplotní senzory z optických vláken jsou vhodné pro testování izolace motoru v extrémních podmínkách za účelem identifikace výkonových limitů. Protože jsou z dielektrických materiálů a mají malé rozměry, mohou být instalovány přímo do vinutí pro přímé měření „hot spotů“. Jsou bezpečné do 1000 kV a nabízí opakované použití bez nutnosti kalibrace.

Testování výkonové elektroniky

Testování teploty a vibrací výkonové elektroniky je nezbytné pro zajištění stability provozu po celou dobu životnosti vozidla. Optovláknové senzory zabudované do omezeného prostoru poskytují požadovanou přesnost a opakovatelnost měření. Vlastnosti senzorů, jako je možnost jejich vícenásobného použití bez nutnosti kalibrace, průměr pouze 0,4 mm a snadná komunikace s nadřazenými systémy, je předurčují pro využití v této oblasti.

Vysokonapěťové kabely a konektory pro velké proudy

Vysokonapěťové kabely a konektory pro velké proudy se mohou při nesprávné konstrukci uvolňovat a ztrácet kontakt, což může vést k částečnému vybíjení a vzniku „hot spotů“. V těchto situacích jsou optovláknové senzory teploty ideální volbou pro své malé rozměry, instalaci přímo do spojek, možnost opětovného použití bez dodatečných kalibrací a schopnost měření i tam, kde nastanou zkraty.

Testování nabíjecích portů

Nabíjecí porty se mohou zahřívat v důsledku rychlého nabíjení a stálého nabíjecího výkonu. Nesprávná konstrukce portu může mít vliv na příliš dlouhý čas nabíjení. Optovláknové senzory jsou velmi vhodné pro vestavbu do omezeného prostoru, poskytují dobrou opakovatelnost a přesnost měření a to s výhodami uvedenými u aplikací výše.

Imunní vůči elektromagnetickému záření

K měření se využívá pouze světlo a proto nedochází k ovlivnění naměřených hodnot elektromagnetickým zářením nebo prostředím VVN nebo VN jako je tomu u elektronických zařízení. Tato vlastnost předurčuje tyto senzory pro aplikace v energetice a elektrotechnice.

Přesnost měření

Jednotlivé produkty se mohou lišit v přesnosti měření podle toho zda byla provedena kalibrace soustavy senzor – měřící kanál nebo ne a s ohledem na rozdílný princip měření. Standardní přesnost měření je +/-1 ºC v rozsahu -80 ºC až +250 ºC, pokud se kalibrace neprovádí a sondy jsou libovolně zaměnitelné. Pokud zákazník kalibraci vyžaduje, je nutné dbát na párování sondy s příslušným kanálem a lze dosáhnout přesnosti až +/-0,2 ºC.

Spolehlivost a opakovatelnost měření

Protože měření vychází z jednoznačné fyzikální vlastnosti senzoru, tak při stejných podmínkách jako je teplota měřící jednotky, především zdroje záření, stejném mechanickém namáhání vlákna apod. je změna spektra vždy identická a proto se naměřená hodnota nemění.

Dlouhá životnost a bezúdržbový provoz

Pokud je senzor správně nainstalován, vlákno není mechanicky namáháno a je chráněno proti neočekávaným převážně mechanickým poškozením, je předpokládaná životnost senzoru 25 let i déle. Zároveň není potřeba téměř žádná údržba. Ta dokonce často ani není možná, protože senzory bývají instalovány do zcela nepřístupných míst.

Malé rozměry

Senzory jsou umístěny na konci optického vlákna, mají tedy rozměr rovnající se průměru vlákna v ochranném plášti. Z toho plyne také snadná instalace, kdy je konec vlákna s citlivou koncovkou zafixován (např. přilepen) přesně v bodě, kde chceme teplotu měřit.

Snadná implementace do nadřízených systémů

Měřící jednotky jsou vybaveny celou řadou rozhraní (USB, RS485, Ethernet, analogové výstupy popř. relé) a komunikují buď s vlastním softwarem poskytovaným výrobcem nebo přes standardní protokoly s nadřízenými systémy. Takto je lze snadno začlenit do průmyslových řešení.

Jak vám můžeme pomoci?

Zajímají vás naše produkty a řešení? Tušíte, že by se nám mohlo dobře spolupracovat? Napište nám. Naši reakci můžete očekávat do 24 hodin.

Máte naspěch? Zanechte na sebe telefonický kontakt a komunikace půjde rychleji.