欧标交流充电桩的漏电保护为什么选择TypeB传感器

欧标交流充电桩的漏电保护为什么选择TypeB传感器

一、  剩余电流更加复杂，预防更为迫切

剩余电流监测及剩余电流普及应用可追溯至1990年前后。较早为TypeAC型，至目前在较多领域已经陆续采用TypeB型剩余电流监测。其包含关系如图1所示。正是由于用电设备复杂化，电路拓扑复杂化，也使剩余电流监测由TypeAC型发展为当下TypeB型。TypeB型剩余电流定义中包含了TypeAC,TypeA型及直流剩余电流，因此TypeB型剩余电流检测是目前剩余电流检测的比较高的要求。TypeB指的是在A型漏电（交流，跃动直流，半波交流）的基础上还有平滑直流和断续直流。

图1 不同用电网络及剩余电流示意图

二、平滑直流漏电的形成

在交流充电桩系统中漏电流的存在形式包含了，交流、脉动直流、纯直流以及部分高频电流。电动汽车在充电的时候会产生接触电风险的原因有以下几个

（1）保护地线不连续的危险。

（2）电缆绝缘层损坏。

（3）电动汽车由于事故、维修等，可能接触汽车充电器的有源部件。

（4）潮湿和腐蚀的环境导致漏电。

（5）元器件损坏导致漏电。

三、直流漏电保护的必要性

直流漏电保护，要理解为何要检测平滑直流6mA，需要从标准及安全出发。充电桩的漏电流保护本质在IEC61851的标准中有所介绍，即“Protection against electric shock”。而不管是国内安规标准或者国外安规标准都没有将平滑直流6mA设置为人体安全保护电流，因为这么小的电流本不会对人体造成伤害。检测它的原因也很简单，平滑直流成分的过量存在会导致A型磁环提前饱和，之后导致A型漏保对交流漏电检测失准。

在现有欧标桩市场中，对于升级后的漏电保护模式，现有的应用处理方式大致有以下的这几种:

1. TypeB型漏保方案

不足之处：价格昂贵、体积大、精度低、抗干扰能力差

2.TypeB漏电流传感器方案（TypeB-Sensor）

瑞磁科技RICHSENS，TypeB漏电流传感器产品优势：低成本、高精度、低温漂、抗干扰、体积小、多种安装方式（PCB/插接线/面板安装）

3.TypeA+DC6mA

这种方式是以Tesla为首的wall-box方案，其设备本身不带平滑直流漏电检测，在欧标IEC61851安规升级的情况下机身内部并没有对应升级集成AC/DC Sensor，这意味着欧洲用户在安规的强制要求下，必须持有Type B漏保，才会为你完成充电桩的建设并网。

第二种方式是价格成本相对低廉的集成方案，由于国能标准还未进行升级，该方案应用于出口充电桩以及国内高端车型品牌。它的特点也很突出，利用TypeB漏电流传感器（TypeB-Sensor）对交直流检测的特性，配合继电器和MCU的运算控制完成整个漏电流的保护。核心在TypeB漏电流传感器（TypeB-Sensor）的检测与处理。

瑞磁科技让充电更安全，电量更精准，设计更高效

RICHSENS，瑞磁科技，专注于TMR磁隧道结电流传感器，GMR巨磁电流传感器，FLUXGATE磁通门电流传感器，做优秀的电流传感器制造企业。

这里提供两套选型思路：

1.模拟量信号输出

对漏电流进行实时监测，优点在于大限度保留被检测漏电的真实状态，可操作性大。可根据对漏电流值和保护时间的理解自定义一套保护机制，灵活多样。

2.  数字量信号输出

对漏电流进行保护，优点在于集成IEC62752(mode2)和IEC62955+TypeA(mode3)的漏电保护要求，无需运算处理，根据高低电平来对漏电进行保护，即插即用。工程师大量的设计精力和对MCU资源的减负。