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高精度磁通门电流传感器项目启动 3 年多来,总计投入超过 500 万元。该项目也荣获第六届中国创新创业大赛创客大赛智能硬件组一等奖;第九届中国深圳创新创业大赛总决赛团队组第五名三等奖;第四届深圳宝安创新创业大赛总决赛一等奖;第十九届中国技术成果交易会优秀产品奖。目前,有1A\100A\200A\300A\600A\1000A 电流传感器通过了深圳计量院的认证测试。公司申报磁通门电流传感器相关发明 5 项、实用新型 10 项、软件著作权 2 项。2017 年,航智精密获中国知名投资机构东方富海天使轮融资。
为什么我们做这个项目呢?是因为我们坚信直流系统将成为未来的发展趋势,而目前,直流领域的高精度测量与校准还一片空白。大家可以试想一下,5 年、10 年之后,随着能源互联网、电动汽车、储能系统等直流新兴产业的发展,高精度直流传感器的市场有多大。磁通门电流传感器,是一种高精度的电流测量与反馈元器件,可以将穿过传感器的直流大电流精密的变换成便于测量的小电流。它是一种比霍尔电流传感器的极限测量精度高两个数量级的电流测量元器件。国外,瑞士 LEM 公司、丹麦 Danisense 公司和荷兰 PM 公司早就推出了成熟的商业化产品,但价格昂贵。国内,2011~2017 年,中国电科院张钟华院士团队基于国家重大科学仪器设备开发专项—“宽量限超高精度电流测量仪”,用 6 年时间探索基于自激振荡磁通门技术实现直流大电流测量的新方案,取得了突破性进展,填补了国内空白。其团队研制的 600A 精密电流传感器,测量精度达到十万份以内,但其目的为研制实验室标准设备,转化成商业化产品在成本、一致性等方面有一定局限性。目前,在商业化的应用上,直流大电流的测量主要以霍尔电流传感器及磁通门电流传感器为主。我们选择磁通门的技术路线,这主要有两个原因:1、国内生产的霍尔电流传感器的核心部件霍尔芯片及霍尔传感器都必须从欧美及日本进口,核心技术被垄断,不适合自主开发;2、而磁通门电流传感器的极限测量精度比霍尔电流传感器高两个数量级,具有独特优势。另外,区别于张钟华院士团队国家重大仪器设备专项标准制定的路线,我们走高精度、低成本,产品大批量应用的商业化路线。目前,市场上一个高精度磁通门电流传感器的价格是普通传感器的20倍,根本无法大规模应用,严重制约了高精度产品的使用。另外,目前市场上高精度的电流测试仪表售价为10-100万不等,除了计量院、
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国家科研院所有能力采购外,绝大部分企业根本无力采购,严重制约了企业研发产品的进度及产品性能。而航智精密的使命是开发出拥有自主知识产权的高精度、低成本的高精度电流传感器及电流测试仪表,打造精密电流测量基准,打破国外垄断,并以此为契机,逐步改变行业现状,让高精度电流传感器及高精度电流测试仪得到普及。
为什么我们能做到呢?这主要基于我们拥有自主知识产权的六大核心关键技术:首先它采用了激磁闭环控制技术,与传统方案比省去了复杂的磁屏蔽系统设计。第二,它采用了自激磁通门技术,与传统方案比省去了激磁发生器。第三,采用自激退磁技术,零漂小,拓展了量程宽度,原来用两个传感器解决的问题,现在只需要一个传感器。第四,采用了多点零磁通技术,通过对激励磁通、直流磁通、交流磁通以及高频磁通的零磁通闭环控制,实现了对直流电流、高频电流以及交流电流的精密检测,提高了传感器的电流检测精度,降低了传感器的生产成本。第五,采用多级量程自动切换技术,对微伏级弱信号进行精准放大,实现了高精度数字化输出,为大数据远程传输提供了必要条件。第六,采用了温控补偿技术,降低传感器的温漂。基于多方面的技术集成与创新,我们的产品技术成本优势比较明显,与目前国外世界知名的高精度商用电流传感器相比,成本降低了 50%,量程宽度提高了 1 倍,测量精度提高了 50%,数字输出为独家所有。为了更好地适应市场需求,我们开发了多梯度的技术产品。首先有行业的高精度、低成本、交直流通用、全量程、低零漂、低温漂的模拟电流传感器;在此基础上,我们开发了行业di一款高精度数字电流传感器,它具有三大门槛:di一,高精度;第二,低成本;第三,数字化。这每一道门槛都是不容易跨越的,它降低了行业成本,提升了行业效率,增强了用户体验。基于以上技术集成,我们开发了便携式的高精度、低成本、交直流通用、可实时通讯的电流测试仪和交直流测试仪,为高精度仪器仪表的普及应用提供了发展路径。根据客户测量电流精度的不同,我们的产品分为计量级、测量级和工控级,根据客户测量电流大小的不
同分为 5000A、1000A、600A、300A、200A、60A、1A,7 个型号。依托强大的技术背景,我们为客户提供高精度电流检测方案定制服务,可以满足特殊尺寸、特殊精度、特殊量程、特殊环境的个性化需求。航智精密的目标是通过自主创新,开发出拥有完全自主知识产权的高精度、低成本、全量程、低零漂、低温漂的磁通门电流传感器,从高端、中端、低端产品全面替代霍尔电流传感器,打破国外垄断,提高中国电流传感器的研发、生产、制造能力,让高精度电流传感器得到普及。根据未来的市场发展趋势,我们制定了三步走的发展战略,通过建立线上、线下,国内、国外销售渠道,
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实现产品及服务全球化,来打造一个立体化的高精度电流传感器技术体系,通过方案定制,大数据服务,产品及模块输出,产品租赁共同构成我们的盈利模式。基于强大的技术团队,我们目前正在开发工控级高精度磁通门电流传感器,预计两个月内可以实现量产。 后期我们准备开发开口式的高精度电流传感器、电流钳以及汽车级、通讯产品级小型化高精度电流传感器,这些领域在国内基本都是空白,希望有机会与大家合作!
我们的计量测量级产品主要应用在仪器仪表、航空航天、高校科研院所;工控级产品主要应用在新能源电动汽车、BMS 模块、充电桩、光伏逆变器、直流电源等领域。计量测量级产品属于精度特别高,市场不大,但利润比较高的产品;工控级产品属于用量特别大,但利润相对不高的产品。公司目前已经与深圳星龙科技股份、深圳科陆电子股份、深圳菊水皇家、安徽省计量院等单位签订了采购订单,并已经为深圳计量院、哈尔滨电工研究所,浙江电科院,深圳盛宏科技、深圳长园深瑞、国轩高科、星云股份、欣旺达股份、广东电科院等多家单位提供了样品试用,确定了长期合作关系。随着高精度电流传感器的推广及普及,其应用领域会逐步实现节能减排,并因此获得巨大的收益。整个高精度电流传感器行业也会因该项目产品特有的高精度、低成本特性而改变,国外垄断将被打破,产品价格两年内至少下降 50%,高精度电流传感器将会加速普及。这一技术革命也*终将会引领我们打造全新的、绿色的地球家园。
核心技术
◇ 自激磁通门技术
◇ 激励磁通闭环控制技术
◇ 自激退磁技术
◇ 多点零磁通技术
◇ 多级量程自动切换技术
◇ 温控补偿技术
◇ 宽频带和低响应时间
性能特点
◇ 的零磁通闭环电路传感器
◇ 原、副边隔离测量
◇ 出色的线性度和准确度
◇ 极低的温漂
◇ 极低的零漂
◇ 强抗电磁干扰能力
应用领域
◇ 工业控制 ◇ 医疗设备
◇ 铁路 ◇ 电力、电网
◇ 测试仪器仪表 ◇ 新能源
电气性能
精度测试