保隆科技电流传感器技术与产品助力三电管理

随着新能源、可再生能源、电池供电系统和消费市场的快速增长，对电流传感器的需求迅速增加。作为国内顶级的元器件供应商，基于TPMS传感器领先的技术和规模效应，切入了当前的传感器业务。在全球疫情、缺芯的背景下，宝隆科技借助本地化运营和全球供应链资源，实现了关键供应链的本地化供应保障，从而保证了交货期。

2022年11月16日，在由盖世汽车主办，上海虹桥国际中央商务区管理委员会、上海市闵行区人民政府指导，海南虹桥投资发展有限公司协办的2022第二届汽车动力电池论坛上，宝龙科技旗下文祥汽车传感器高级产品经理刘欢介绍，宝龙科技电流传感器具有产品覆盖广、技术成熟、成本可控、质量可靠、布局全球化、供应体系全球化六大优势，除电流传感器外，宝龙科技还研发生产速度和位移传感器、压力传感器、光照和雨量传感器、加速度传感器等40余种传感器，形成产品矩阵，优势互补，为客户提供一站式采购服务。

宝龙科技旗下文翔汽车传感器高级产品经理

组织以下演讲内容:

背景介绍

目前，各国都对禁售燃油车的时间做出了规划。虽然没有明确的官方文件关于禁售，但是从媒体以及相关部门和领导的讲话中可以看出未来新能源汽车的发展趋势。

据相关机构统计，2021年9月至2022年9月，我国新能源乘用车普及率从19.4%增长至29.0%，1月至9月，2021年至2022年普及率从13.6%增长至25.7%。2022年，我国新能源乘用车销量继续高歌猛进，新能源普及率已经达到25%以上。

此外，未来我国乘用车生产规划中，燃油车布局普遍减少，BEV、HEV大幅增加；新能源占比逐年提升，远超发展目标。

据相关机构对国内动力电池加载量的统计，1-9月国内动力电池累计加载量为193.7GWh，同比增长110.5%。根据相关机构对电流传感器市场的预测，一辆新能源汽车大约需要1个磁通电流传感器和5个霍尔电流传感器。在不考虑疫情影响的情况下，2018-2026年全球电流传感器市场年复合增长率为7.2%，考虑疫情影响时为10.8%。

电流传感器在整车中的应用可以分为五种:交流充电桩漏电流检测、BMS电流监测、PDU电流监测、OBC/DCDC电流监测、电机控制器上的电流监测。

龙科技电流传感器简介

目前，目前的传感器市场仍然被国际知名品牌垄断，主要厂商仍然是国际知名的传感器企业，其中大部分是瑞士、日本、德国和美国的企业。市场特点是行业集中度高，产业化程度高，国际代表性企业市场占有率高，国内供应商尚处于发展初级阶段。疫情时代的到来，对我们来说既是机遇也是挑战。

机遇体现在新能源汽车、可再生能源、电池供电系统和消费市场的快速增长，使得对电流传感器的需求与日俱增。然而，挑战并存，不断变化的市场需求要求传感器制造商提出不同的解决方案。供应链的吃紧也使得传感器厂商的供货压力增大。

长期电流传感器的作用在于，可以让用户告别“电车”的焦虑，高精度监测车辆当前使用情况，实时监测工作状态，提前告知当前状态。

它是安全的，可以实现即时响应，并且可以干扰测量系统终端0。

经久耐用，并能保护新能源汽车的电器设备。

多重验证，拥有CNAS认证的独立检测能力，可以对产品质量进行不同层次的检查。

应用广泛，可用于BMS、BDU、PDU、工业锂电池能量管理设备和充电桩。

极致科技，通过焊接质量在线检测，多通道同步智能校准测量系统，单个产品的精确溯源，可以保证产品达到高精度。

当然，目前传感器的发展存在技术上的困难。目前的传感器产品要求全温度范围精度高，测量范围大，随着电池环境日益复杂，应用环境要求越来越高。

其中类霍尔系统对磁场模拟、磁环设计、电磁干扰设计、关键工艺控制有技术要求。磁通系统在系统设计方案、磁环仿真与设计、软件与算法策略、抗电磁干扰设计等方面也提高了技术要求。，而且急需技术储备。

在这方面，我们也有相应的技术突破方向。差动电流测量法和频率校正法、多量程校正技术、屏蔽技术、多通道同步测量技术和校准传感器同步测量是我们攻克技术难关的主要突破点。

宝隆科技现在的传感器对行业的贡献首先体现在疫情时代的供应保障上。在全球疫情背景下，宝隆科技以其本地化运营和全球供应链，打破了供不应求的局面，实现了关键供应链的本地化保障。

其次，在质量上，依托宝龙的质量体系和先进的自动化设备，可以大量制造传感器，质量稳定，得到更多客户的认可。

在降低成本方面，保龙科技在保证质量稳定、货源良好的同时，依然坚持与客户交朋友、与客户共享利益的理念，实现产品质量水平国际化、产品价格中国化。

基于以上三点，我们的项目和产品实现了量产的突破，重构了行业生态，打破了长期国际品牌垄断的生态，同时也为客户带来了成本更优的优质产品。

在电量检测方面，我们有高精度产品FDG300和500，此外还有更高范围的产品布局。从BHR300到BHR2000，电流监测产品已经量产。此外，还有泄漏监测产品RCPD，车载空调系统和OBC充放电系统的传感器，DC/DC电流监测，以及模式2充电线和二次电池电流监测的相应产品。

目前宝龙科技的电流传感器技术方案分为开环霍尔式、磁通门式或闭环霍尔式、TMR磁阻式、分流式四大类。这四个类别各有利弊。

霍尔开环具有成本低、结构简单、功耗低等优点。缺点是迟滞，比闭环精度低，铁芯占用面积大。磁通门具有精度高、无迟滞的优点，但成本高、体积大、结构复杂，需要一些软件算法和开发。TMR磁阻的优点是成本低、结构简单、功耗低、无铁芯，而TMR磁阻的缺点是要求与铜条的相对位置较高，精度也低于闭环。而分流装置本身成本低，结构简单，不需要电源，但缺点很明显——对材料要求很高，尤其是大电流，需要BMS做信号处理和分析。

下面简单介绍一下霍尔电流方案。对于霍尔芯片，宝龙有国产和进口两种供货方案，已经批量生产，可以通过编程调整，适应不同范围。它的输出原理是电产生磁势，然后由磁势检测电流。

目前，我们的产品主要分为两个应用领域:电子控制和电池监控。产品1和2主要面向电池供应商，产品3和4主要面向电控供应商。目前，这些产品已被多家电池供应商、电控供应商、新能源主机厂指定合作。

磁通门电流方案具有高精度、低磁滞、对电流具有更高灵敏度的磁性材料、内部闭环补偿和平衡功率级驱动的优点。

磁通门传感器的原理是利用被测磁场中的高导磁率磁芯，在交变磁场的饱和激励下，磁感应强度与磁场强度的非线性关系来测量微弱磁场。这种物理现象就像是被测环境磁场的“门”。通过这个“门”，调制相应的磁通量，产生感应电动势。利用这种现象来测量电流产生的磁场，从而间接达到测量电流的目的。

目前宝龙量产范围为300 A和500 A，未来还会推出更大范围的产品。

这是一个基于TMR产品的方案，是宝龙科技近年来基于Hall推出的新方案产品。它不需要磁环或磁屏蔽来代替磁环，还可以通过编程来调整，以适应不同的范围。主要原理是通过磁阻抗的变化来判断实际的电流情况。

最后，这个方案基于欧姆定律。本发明的优点是采用高精度、低温漂的特殊材料电阻，结构简单，体积小，通过螺栓直接安装断点，测量范围非常广。其原理是当电流通过时，可以在分流器两端形成mV级的压降。通过检测这个电压降并收集放大，就可以通过欧姆定律计算出电流值。

宝龙科技电流传感器的发展趋势及优势

长传感器追求的主要是高灵敏度和高精度，我们的磁通门产品已经做到了千分之二的精度。其次，为了满足功能安全的需求，我们也在开发自己的功能安全产品，稍后会发布。此外，测量范围更广。随着电动汽车架构的发展，测得的电流范围会更宽。有必要开发一种测量范围更宽的电流传感器，这也是我们未来产品的设计和发展方向。

宝龙科技电流传感器有六大优势。

第一，产品覆盖面广。除了电流传感器，宝龙科技还研发生产速度和位移传感器、压力传感器、光照和雨量传感器、加速度传感器等40多种传感器，形成产品矩阵，优势互补，为客户提供一站式购买。

第二，技术成熟。宝龙科技在传感器行业已有20年，产品研发测试、量产、配套日趋成熟。当前传感器系列产品具有高精度、高集成度、高稳定性、高抗干扰能力和低功耗等优异性能。

第三，成本可控。宝龙科技拥有完整的传感器系列产品，针对不同车型提供多样化的定位产品，为客户提供汽车传感器一站式解决方案，有效降低客户的采购成本和管理成本。

第四，质量可靠。依托宝龙科技的质量管理体系和先进的制造能力，可以实现传感器的批量生产，质量稳定，得到更多客户的认可。

第五，全球产业布局。目前宝龙科技在国内有两个园区，在国外有工厂，在匈牙利正在建设新的传感器园区和欧洲总部。全球化布局将使宝龙科技在RD和生产方面拥有更多优势，包括本地化制造带来的技术集成、更好的成本和高效的服务。

第六，全球供应链。完善的全球供应体系和全球RD及生产资源网络将大大提高传感器产品的供应效率，芯片等核心元器件供应稳定可靠。

在新能源汽车上，宝隆科技拥有40大类产品，产品布局涵盖模具摆角、座椅位置、踏板位置、电机位置、真空压力、悬挂高度等传感器。除了电流传感器，基本都是燃油车和新能源车可以共用的传感器。

关于宝龙科技

宝龙科技成立于1997年5月，至今已有25年历史。我们2017年5月在上交所上市，市值过百亿。2021年宝隆科技全球合作业务收入约38.9亿，今年有望突破40亿。

到2021年，宝龙科技全球员工总数为4700+，在中国、北美和欧洲设立了八大工业园，为全球50多个国家和地区的1800多家客户提供产品。

宝龙有9个事业部，汽车橡胶金属件事业部包括阀门、铝制品、平衡块、气罐等产品；智能空气悬架事业部产品包括空气弹簧和主动悬架系统；汽车金属管件业务单元包括热端管件、尾管等产品；汽车轻量化单元包括车身结构和底部结构产品；胎压监测系统事业部主要是TPMS；；传感器事业部包括电流传感器、压力传感器、速度传感器和位置传感器。IDS智能驾驶事业部包括视觉产品、雷达产品和域控制器。在后市场，有轮胎装具，有汽车维修设备和工具，有自动化线和方案；DILL单元主要包括售后车用气门、飞机气门和售后TPMS。目前，宝龙科技已经得到了客户的广泛认可。

我们秉承让更多人从汽车技术发展中受益的愿景，我们的使命是掌握领先技术，升级汽车零部件。面对智能化和轻量化的战略，宝龙将掌握和应用更多领先的技术。

宝龙拥有优秀的实验室检测和测试能力，具备视觉传感器、毫米波雷达、汽车胎压监测系统等车辆传感器的功能安全验证和测试能力，以及结构件等轻量化产品的全套测试能力。电子实验室已获得CNAS认证。

在功能安全体系方面，我们建立了符合ISO26262标准的功能安全研发体系，通过了莱茵TV的功能安全体系审核，获得了ASILD级别认证，也是拥有第三方资质认证的功能安全工程师。目前已按功能安全系统开发:PAEBs、光雨传感器、智能悬挂控制系统等相关产品。

最后，再次强调宝龙科技的愿景:让更多人受益于汽车技术的发展。

公司协办的2022年第二届汽车动力电池论坛发表了题为“构建智能感知，助力三电管理——宝龙科技电流传感器技术及产品”的主题演讲。)