Stromsensoren und Strommesstechnik: »Eine Welt im Wandel bietet neue Märkte und Chancen« - Sensorik - Elektroniknet

2023-02-28 13:39:29 By : Ms. Emily Wang

LEM feiert sein 50-jähriges Bestehen. In dieser Zeit hat sich das Unternehmen zum echten Experten für Stromsensorik und elektrische Messtechnik entwickelt. Grund genug, einen Blick auf die wichtigsten Zukunftstrends zu werfen, die LEM in den kommenden Jahren weiter wachsen lassen sollen.

Die schweizerische LEM blickt auf überaus erfolgreiche Jahre zurück – und das nicht zuletzt, weil das Unternehmen mit seinen Produkten ziemlich genau die Anforderungen der modernen Welt trifft, in der es immer mehr um Elektrifizierung und Energieversorgung geht.

Zu den wichtigsten Standbeinen von LEM gehören die integrierten Stromsensoren (ICS; Integrated Current Sensor). Hauptmerkmal der ICS ist, dass sie Eigenschaften wie hohe Leistungsfähigkeit, kleine Abmessungen, Kosteneffizienz, Robustheit, Zuverlässigkeit und Sicherheit in sich vereinen. Dadurch eignen sie sich unter anderem für den Einsatz in der Robotik sowie für Anwendungen mit geringem Stromverbrauch und hohen Stückzahlen wie Drohnen und E-Bikes.

Einer der Megatrends, auf den integrierte Stromsensoren ausgerichtet sind, ist die Elektrifizierung. Die Nachfrage nach kleineren und intelligenteren Stromsensoren wächst aktuell rasant – unter anderem in Branchen wie Heizung, Lüftungs- und Klimatisierungstechnik (HLK), Robotik und erneuerbare Energien. Automatisierungs- und Energiesparanwendungen gehören zu den wichtigsten Wachstumstreibern für den Umsatz von LEM. Dank des kompakten Produktdesigns hat sich die neueste ICS-Reihe namens HMSR für kleine Antriebe und Robotik hier als besonders beliebt erwiesen.

Die analoge Version HMSR AN bietet laut Hersteller die höchste Genauigkeit ihrer Klasse, während die digitale Version HMSR DA einen hochauflösenden digitalen Sigma-Delta-Bitstream-Ausgang bereitstellt. Zu den wesentlichen Leistungsmerkmalen beider Sensoren zählen ein Messbereich von 75 A, eine verstärkte Isolierung mit 8 mm Luft- und Kriechstrecke, Prüfspannung bis 4,95 kV (IEC 60950-1), 20-kA-Blitzprüfung und hohe Robustheit gegenüber externen Magnetfeldern.

In Megatrends wie Elektrifizierung und Dekarbonisierung sieht LEM große Chancen für sich, noch weiter in Industriesegmenten zu wachsen, die mit der Strommessung verbunden sind. So z. B. die Leistungselektronik, von der LEM erwartet, dass sie wichtige neue Märkte für das Unternehmen erschließen wird.

Einer der größten Trends, die dem Unternehmen in naher Zukunft ein erhebliches Wachstum bescheren sollen, ist die zunehmende Verbreitung von Elektrofahrzeugen (EVs), die wiederum neue Möglichkeiten für Stromsensoren eröffnen. Die schnell wachsende Nachfrage nach EVs führt zu einem steigenden Bedarf an mehr Strommesspunkten. LEM geht davon aus, dass der Markt für Stromsensoren im EV-Bereich von den 125 Mio. Messpunkten, die 2020 ermittelt wurden, bis 2028 auf etwa 450 Mio. Messpunkte steigen wird.

Das bedeutet auch eine höhere Nachfrage nach Onboard-Ladegeräten (OBC), DC-Zählern und DC/DC-Wandlern für die Energieverteilung und das Management von Hybrid- und Elektroantriebssträngen. LEM adressiert diese Anforderungen unter anderem mit dem DC-Zähler DCBM 400/600. Mit dem DCBM hat LEM als eines der ersten Unternehmen weltweit integrierte Funktionen und eine zertifizierte Software zur Energieabrechnung für Nutzer von Schnellladegeräten eingeführt.

Auch die elektrische Sicherheit steht künftig stärker im Vordergrund, weil der Personenschutz durch die Erkennung von Leckströmen verbessert wird – besonders wichtig ist dies bei Batteriespannungen von bis zu 800 V. Gleichzeitig können Fahrer durch effizientere Batteriemanagementsysteme, die den Ladezustand und den Gesundheitszustand der Batterie messen können, genauere Informationen erhalten.

Autonomes Fahren birgt großes Potenzial

Ein weiteres Wachstum im Markt für Stromsensoren erwartet LEM durch den Trend hin zu fahrerlosen Autos, bei denen Sensoren eine wichtige Rolle spielen, um sicherzustellen, dass die Sicherheitssysteme an Bord eines Fahrzeugs allen Insassen maximalen Schutz bieten. Die Sensoren werden Teil des automatisierten Fahrassistenzsystems (ADAS) eines fahrerlosen Fahrzeugs sein, das nach der Norm ISO 26262 arbeiten muss. LEM evaluiert aktuell neue Sensortechnologien, zum Beispiel Anwendungen mit hoher Dichte auf der Basis von Siliziumkarbid (SiC) und Galliumnitrid (GaN), die die im Automotive-Bereich erforderlichen höheren Schaltfrequenzen ermöglichen, wenn hohe Leistungsniveaus von entscheidender Bedeutung sind.

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