CN107889527B - 用于测量通过汇流条的电流的设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于测量流过汇流条的电流的设备，其包括所述汇流条本身、补偿线圈和磁场传感器。通孔设置在所述汇流条中，所述通孔将流过所述汇流条的电流分成围绕所述通孔流动的两个分电流。在所述通孔中设置补偿线圈以产生补偿场，在所述通孔的预定位置处，所述补偿场补偿由所述分电流产生的磁场和所述设备的外部产生的外部磁场，使得在所述预定位置处的合成磁场的磁通量密度不超过预定阈值。在所述通孔的预定位置处的合成磁场的磁通量密度由磁场传感器检测，所述磁场传感器设置在所述汇流条的凹陷部通孔中。所述补偿线圈具有绕线筒，所述绕线筒的内部接收所述磁场传感器，并且所述绕线筒精确地装配在所述汇流条的通孔中。

Description

用于测量通过汇流条的电流的设备
技术领域
本发明涉及一种用于测量通过汇流条(bus bar)(特别是电动车辆中的电池与驱动单元之间的汇流条)的电流的设备，并且涉及一种电动车辆中的电池分离单元，其基于来自用于测量电流的设备的测量结果在汇流条中的电流过高的情况下切断电流。
背景技术
图1示出了从文献JP H08 136587 A已知的用于测量流过汇流条5的电流I的设备。该已知设备的汇流条5具有横向于电流传输方向的矩形截面，并且具有相对于汇流条5的轴线对称定位的连续的盒形凹槽6。流过汇流条5的电流I被凹槽6分成两个基本上相同的分电流(partial current)，其具有I/2的电流强度。这些围绕槽分别在上方和下方流动的分电流在它们经过凹槽6之后，再次汇合在一起成为强度为I的电流。两个分电流中的每一个在凹槽6的内部产生磁场，该磁场的磁通量密度基本上垂直于凹槽6的孔口取向。因此，上分电流在凹槽6的内部产生指向上的磁通量密度，并且下分电流在凹槽6的内部产生指向下的磁通量密度。因此，在凹槽6的内部合成的磁通量密度基本上对应于由上分电流和下分电流在凹槽6内部产生的磁通量密度的差。在凹槽6内部合成的磁通量密度(其与流过汇流条5的电流I成比例)由布置在凹槽6内部的磁通门(fluxgate)磁力计4检测，并且形成与检测到的磁通量密度对应的电信号，其可在磁通门磁力计4的输出处获得。
文献US 6 636 029 B1中示出了用于测量汇流条中的电流的另一设备，其设计类似于图1中示出的设备。
图1中示出的用于测量汇流条5中的电流I的设备的操作模式可能会受到外部磁场的不利影响，这一外部磁场叠加(overlie)在由两个分电流产生的磁场之上。外部磁场(特别是在电动车辆运行期间产生的外部磁场)大多是时间恒定磁场，其磁通量密度明显超过在凹槽6的内部由两个分电流产生的磁通量密度。因此，外部磁场可能使磁通门磁力计4饱和，并且破坏磁通门磁强计4输出的电信号与流过汇流条5的电流I的电流强度之间的明确的相关性/比例性。时间恒定的外部磁场在下文中也被称为磁共模场(magnetic commonmode field)。
为了减少外部磁共模场对磁通门磁力计4的测量结果的影响，可以使用差分磁通门传感器来检测磁通量密度。差分磁通门传感器具有平行取向的两个磁通门磁力计(它们集成在IC中)，并且能够在一定程度上补偿不期望的外部磁共模场。例如，差分磁通门传感器能够补偿高达2mT的外部磁共模场。
然而，对于汽车领域中的应用，特别是在电动车辆的情况下，需要补偿磁通量密度高达3mT的外部磁共模场。事实上，这样的磁共模场对图1中示出的设备的测量结果的影响可以通过磁屏蔽(screening)这一设备而保持较低水平。然而，这样的解决方案将非常复杂和昂贵。因此期望有一种不需要屏蔽的解决方案。
发明内容
本发明的问题是提供一种用于测量通过汇流条的电流的设备，其借助于磁场传感器来检测流过汇流条的电流，所述磁场传感器布置在设置在所述汇流条中的凹陷部/凹槽中，并且，所述设备能够补偿在磁场传感器的区域中的超过预定值(例如2mT)的磁共模场。同时，可以简单且廉价地制造该设备。
根据权利要求1的特征解决了该问题。在从属权利要求中公开了本发明的其他有利的改进。
本发明是基于以下构思：使用利用绕线筒(bobbin)的补偿线圈产生的补偿场来补偿在凹陷部的内部的不期望的磁共模场，所述补偿线圈插入到所述凹陷部中，并且在所述绕线筒的内部接收磁场传感器。
优选地，磁场传感器布置在电路板的凸出部分处，该电路板的凸出部分插入到补偿线圈的绕线筒内部，并且牢固地机械地连接到其上。
根据本发明的用于测量通过汇流条的电流的设备不需要屏蔽，并且易于制造。特别地，本发明在缠绕补偿线圈时是有利的，因为只要所述补偿线圈尚未插入到凹陷部中，所述补偿线圈的绕线筒可从所有侧面自由地接近。
附图说明
为了更好地理解本发明，使用以下附图中示出的示例性实施例更详细地解释本发明。在本文中，相同的部件具有相同的附图标记和相同的部件名称。此外，所示的和所述的各种实施例的一些特征或特征的组合示出了独立的解决方案、创造性的解决方案或根据本发明的解决方案。在附图中：
图1示出了用于测量通过汇流条的电流的已知的设备；
图2a示出了汇流条和电流，电流流过该汇流条，并且旨在使用根据本发明的示例性实施例的设备测量这一电流；
图2b示出了在图2中示出的位置A-A处的通过汇流条的截面；
图3示出了用于根据本发明的第一示例性实施例的设备的用于检测在位于汇流条中的通孔的预定位置处的磁场的布置；
图4示出了在图2中示出的位置A-A处的、通过根据本发明的第一示例性实施例的用于测量通过汇流条的电流的设备的截面；
图5a示出了当由分电流产生的磁通量密度不超过预定阈值时，在通孔中的预定位置处产生的磁通量密度以及它们彼此的关系；
图5b示出了当由分电流产生的磁通量密度超过预定阈值时，在通孔中的预定位置处产生的磁通量密度以及它们彼此的关系；
图6示出了用于根据本发明的第二示例性实施例的设备的用于检测在位于汇流条中的通孔的预定位置处的磁场的布置；
图7示出了在图2中示出的位置A-A处的、通过根据本发明的第二示例性实施例的用于测量通过汇流条的电流的设备的截面。
具体实施方式
图2a示出了汇流条105和流过汇流条105的电流Iprim的透视图，并且该电流的电流强度旨在借助根据本发明的设备来测量/确定。汇流条105具有盒形形状和纵向轴线113，电流Iprim沿着纵向轴线113传输。然而，本发明不限于盒形汇流条。相反，它也包括其他形式，例如圆柱形。汇流条也可以具有弯折部。
在图2a示出的汇流条105中，圆柱形的通孔106设置在汇流条105的上侧面与下侧面之间。通孔106的对称轴线114垂直于纵向轴线113而定位，并且与其相交。对称轴线114优选地也垂直于汇流条105的上侧面和/或下侧面而定位，使得通孔106布置在汇流条105的左侧面与右侧面之间的中心。
然而，本发明还包括一布置，其中通孔106的对称轴线114相对于汇流条105的纵向轴线113具有任意方向，使得通孔106具有相对于汇流条105的上侧面/下侧面的倾斜度。本发明还包括一布置，其中通孔106的对称轴线114与汇流条105的纵向轴线113不相交，使得通孔106相对于纵向轴线113偏移地布置。本发明还包括一布置，其中通孔106具有不同于圆柱形的形式，例如盒形形式。成为通孔的孔106对于本发明也不是绝对必要的。相反，本发明也检测这样的布置，其中汇流条具有不连续的孔/凹陷部。
图2b示出了穿过汇流条105的截面，该截面穿过通孔106的中间，并且垂直于汇流条105的纵向轴线113。这一区段在图2a中标记为A-A。
电流Iprim的电流密度分布优选地相对于汇流条105的纵向轴线113基本上对称。在通孔106位置处，电流Iprim被分成电流强度为Iprim/2的两个相同的分电流。在这种情况下，分电流中的一个分电流流过汇流条105的位于通孔106与汇流条105的左侧面之间的部分，另一分电流流过汇流条105的位于通孔106与汇流条105的右侧面之间的部分。在两个分电流经过通孔106之后，它们再次汇合在一起成为电流强度为Iprim的电流。流过汇流条105的左侧部分的分电流产生围绕汇流条105的左侧部分的磁场Bl(大致为圆形)，流过汇流条105的右侧部分的分电流产生围绕汇流条105的右侧部分的磁场Br(大致为圆形)。与两个磁场B1和Br对应的磁场线沿相反方向穿透/穿过通孔106，使得在通孔106的一个点处的合成的磁通量密度基本上对应磁通量密度B1和Br之差。该差表示流过汇流条105的电流Iprim的度量。在通孔106的预定位置处，例如在中间，该差与流过汇流条105的电流Iprim(基本上)成比例。
相对于图2a中示出的三维坐标系，汇流条105的纵向轴线113平行于坐标系的x轴行进，并且通孔106的对称轴线114平行于坐标系的z轴行进。由两个分电流产生的磁场B1和Br合成的磁通量密度也基本上平行于z轴。这实质上意味着，磁场B1和Br合成的磁通量密度在z轴上的分量基本上超过在x轴和y轴上的分量。
图2b示出了本发明的示例性实施例，其中，流过汇流条105的两个分电流(它们分别流过汇流条105的左侧部分和右侧部分)是相同的。然而，本发明还包含以下示例性实施例，其中，分别流过汇流条105的左侧部分和右侧部分的分电流是不同的。例如，当电流Iprim的电流密度分布相对于汇流条105的纵向轴线113不对称，或者通孔106相对于纵向轴线113偏移布置时，就是这种情况。同样，在这些情况下，在通孔106的内部的一点处的合成的磁通量密度对应于流过汇流条105的电流Iprim。
为了能够推导出流过汇流条105的电流Iprim的电流强度，重要的是在通孔106的内部的预定位置处检测/测量/确定由两个分电流产生的磁场B1和Br的合成的磁通量密度。这一位置优选地选择为使在此在检测到的磁通量密度与流过汇流条105的电流Iprim的电流强度之间存在尽可能精确的比例关系(proportionality)。
图3中示出了用于在通孔106内部的预定位置处检测/测量/确定磁通量密度的布置，所述布置在根据本发明的第一示例性实施例的设备中使用。这一布置具有：具有凸出部分109的电路板101；布置在电路板101的凸出部分109上的磁场传感器104；以及具有绕线筒108的补偿线圈103，在绕线筒108上设置有用于产生(磁)补偿场的绕组(windings)。绕线筒108的内部适合于接收电路板101的凸出部分109的一部分，磁场传感器104布置在该部分上。电路板101的凸出部分109和绕线筒108优选地相对于彼此设置，使得附接在凸出部分109上的磁场传感器104位于绕线筒108的内部的区域中，在该区域中，由补偿线圈103产生的磁补偿场是均匀的。例如，电路板101具有T形，该T形的基部对应于电路板101的凸出部分109，并且磁场传感器104布置在凸出部分109(T形的基部)的下端部。补偿线圈103的绕线筒108和电路板101彼此机械地牢固连接，使得两者一起形成刚性单元，并且，磁场传感器104相对于补偿线圈103的绕组保持在固定/确定的位置中。补偿线圈103的绕组和电路板101彼此电连接。这一连接优选地经由压配合销(press-fit pins)102实现。它们具有以下优点，在将凸出部分109插入到绕线筒108的内部中时，它们可以用作将补偿线圈103相对于电路板101(机械)定位的参考点。
磁场传感器104例如是磁通门磁力计，其在输出端提供与由磁通门磁力计检测到的磁通量密度对应的电信号。如果待检测的磁通量密度超过最大值，则磁通门磁力计饱和，并且因此，输出信号与待检测的磁通量密度之间的比例性被破坏。例如，如果在磁通门磁力计的位置处，外部磁共模场叠加在由围绕通孔106流动的两个分电流产生的、并且作为流过汇流条105的电流Iprim的度量的磁场之上，则该最大值可能被超过。
为了消除高达一定强度的磁共模场对磁场传感器104的测量结果的不利影响，采用差分磁通门磁力计作为磁场传感器。差分磁通门磁力计(在下文中简称为(多个)差分磁通门(differential fluxgate))能够补偿最高至预定磁通量密度(例如2mT)的外部磁共模场。然而，如果外部磁共模场的磁通量密度超过该预定值，则差分磁通门的输出信号被破坏。差分磁通门具有平行取向的两个磁通门磁力计，它们优选地集成在集成电路中。差分磁通门的输出信号是两个磁通门磁力计的输出信号的组合。在这种情况下，组合两个磁通门磁力计的输出信号从而消除磁共模场的影响。只要外部磁场的磁通量密度不超过预定值，差分磁通门的输出信号与待检测的磁通量密度之间就存在明确的相关性。
图3中示出的用于检测通孔内部预定位置处的磁通量密度的布置被引入到图2a中示出的汇流条105的通孔106中，并且被固定在那里，使得磁场传感器104能够被设置在通孔106的预定位置处。例如，电路板101的凸出部分109(补偿线圈103固定在其上)插入到通孔106中，直到磁场传感器104达到预定位置所处的深度。绕线筒108的外边缘优选地具有与通孔106相同的形式，使得绕线筒108的外边缘与通孔106的内壁精确地装配在一起。如果绕线筒108具有与汇流条105相同的高度，则也是有利的。
图4示出了通过根据本发明的第一示例性实施例的用于测量通过汇流条的电流的设备的截面。该截面穿过通孔106，其垂直于汇流条105的纵向轴线113，并且穿过一位置107，由磁场传感器104检测在该位置107处的磁场。该图还示出了外部磁共模场Bext，该外部磁共模场从根据本发明的设备的外部产生，并且在预定位置107处，该外部磁共模场叠加在待检测的、并且由在预定位置107处的两个分电流Iprim/2产生的合成磁场之上。图3和图4中的相同部件配备有相同的附图标记。
参考图4中示出的三维坐标系，汇流条105在x方向上行进，通孔106的深度和绕线筒108的高度在z方向上行进，电路板101的凸出部分109同样在z方向上行进。外部磁共模场Bext在z方向上也具有分量，其相对于汇流条105的纵向轴线113可以具有任意方向。
位于预定位置107处的磁场传感器104是差分磁通门，例如，其两个磁通门磁力计取向为使得它们检测合成磁通量密度的z分量。在这种情况下，合成的磁通量密度与由两个分电流Iprim/2产生的磁场Bl和Br相关，与外部磁共模场Bext相关，并且与补偿场Bsp也相关，该补偿场Bsp是由补偿线圈103产生的、并且在预定位置107处基本上平行于z轴取向。补偿场Bsp优选地在预定位置107处具有(基本上)均匀的区域。
除了参考图3规定的特征之外，图4中示出的设备具有以下特征：补偿线圈103和绕线筒108是圆柱形的，并且具有与通孔106的对称轴线114重合的对称轴线。补偿线圈103的绕线筒108与汇流条105具有相同的高度。另外，补偿线圈103引入到通孔106中足够深，直到绕线筒108的上侧面和下侧面分别与汇流条105的上侧面和下侧面以平齐的方式装配在一起。绕线筒108的外边缘也与通孔106的内壁精确地装配在一起。电路板101的凸出部分109的纵向轴线平行于通孔106的对称轴线114，并且垂直于汇流条105的纵向轴线113。差分磁通门104设置在电路板101的凸出部分109上，使得使得当补偿线圈103被引入时，它占据通孔106中的预定位置107。
如果在预定位置107处的外部磁共模场超过一定的强度，例如超过2mT，则差分磁通门104饱和，并且其提供的输出信号不再对应于在预定位置107处可获得的磁场。为了避免这种失灵，补偿线圈103产生补偿场Bsp，在预定位置107处，该补偿场Bsp补偿外部磁共模场，使得在预定位置107处的合成磁场的磁通量密度不超过预定阈值(例如2mT)。
图4中示出的补偿线圈103在预定位置107处产生补偿场Bsp，其基本上平行于z轴，即基本上仅具有z分量Bsp,z。补偿场的z分量(Bsp,z)和外部磁共模场的z分量(Bext,z)具有相反的方向。
图5a示出了如果由两个分电流Iprim/2产生的合成磁场Bl-Br的z分量ΔBz小于预定值(例如)2mT，在预定位置107处发生的磁场的磁通量密度。外部磁共模场Bext,z的z分量和z分量ΔBz在预定位置107处彼此叠加。这两个磁通量密度的叠加将导致它们的结果超过预定值(例如)2mT。然而，补偿场Bsp,z补偿外部磁共模场的z分量Bext,z，使得在预定位置107处可获得的所有磁场的总和的磁通量密度保持在例如2mT的预定值以下。
外部磁共模场Bext不一定在时间上是恒定的。例如，它取决于采用本发明的设备的外部/局部条件。在根据本发明的设备中，因此，不断地重新检测待补偿的外部磁共模场(例如其z分量Bext,z)，产生与最新检测到的外部磁共模场对应的(电)信号，并且基于该信号激活补偿线圈103，使其产生补偿所检测到的外部磁共模场的补偿场。这一补偿机构表示为闭合的控制回路，其中电流由补偿线圈103控制。
根据本发明，对外部磁场共模场Bext的补偿发生在闭合的控制电路中，其中，控制流过补偿线圈103的电流的电流强度，使得由补偿线圈103产生的补偿场Bsp补偿在预定位置107处的外部磁共模场Bext。例如，电流由补偿线圈103控制，使得补偿场的z分量Bsp,z补偿外部磁共模场的z分量Bext,z。该控制可以通过模拟或数字装置进行。
对于图5a中示出的磁场配置，以及根据本发明的使用两个差分磁通门磁力计作为磁场传感器的设备，例如可以应用以下算法来控制流过补偿线圈103的电流的电流强度。以下标记适用于上文：
Bl,mess，在预定位置107处由左磁通门测量/检测的z方向上的磁场；
Br,mess，在预定位置107处由右磁通门测量的z方向上的磁场；
Bi，由流过汇流条105的电流Iprim产生的在预定位置107处合成的z方向上的磁场，Bi基本上对应于图5a中的Bz；
Isp，(待)流过补偿线圈103的电流的电流强度；
Nsp，补偿线圈103的绕组的数量；以及
k，常数，应用以下等式：
Bsp,z＝k NspIsp (等式1)
Bl,mess＝+Bi+Bext,z+Bsp,z (等式2)
Br,mess＝-Bi+Bext,z+Bsp,z (等式3)
由两个差分磁通门磁力计提供的有用的信号(其明确地对应于流过汇流条105的电流Iprim)由等式2与等式3之间的差得出：
Bl,mess–Br,mess＝2Bi (等式4)
由两个差分磁通门磁力计检测/感知的合成的磁共模场由等式2和等式3的和得出：
Bl,mess+Br,mess＝2Bext,z+2Bsp,z (等式5)
如果Bl,mess+Br,mess＝0，则从而实现在预定位置107处对外部磁共模场的补偿。借助于等式1和等式5，以下结果为流过补偿线圈103的电流的电流强度Isp：
Bext,z+k NspIsp＝0 (等式6)
在根据本发明的具有差分磁通门磁力计作为磁场传感器的设备中，流过补偿线圈103的电流的电流强度优选地控制为使得，由差分磁通门磁力计的两个磁通门检测到的磁场的和Bl,mess+Br,mess不超过预定阈值。该预定阈值优选地为零。
如果由两个分电流产生的合成磁场的磁通量密度超过预定值(例如)2mT，则也可能发生差分磁通门104的故障。例如，如果通孔106没有相对于纵向轴线113布置在中心，并且如果两个分电流因此具有非常不同的电流强度，就是这种情况。根据本发明的设备能够通过补偿线圈103产生补偿场来补偿这样的不对称，该补偿场指向由两个分电流产生的合成磁场的相反方向，并且补偿该合成磁场达到以下程度，使得在预定位置107处的合成的磁通量密度不超过(例如)2mT的预定阈值。如果在预定位置107处还存在外部磁共模场，则由补偿线圈103产生的补偿场也必须对此进行补偿。
图5b示出了在由两个分电流产生的合成磁场Bl-Br具有的z分量ΔBz大于预定值(例如)2mT的情况下的在预定位置107处发生的磁场的磁通量密度。同时，在预定位置107处，外部磁共模场也是可存在，其z分量与z分量ΔBz叠加。在这种情况下，补偿线圈103产生补偿场Bsp,z，使得在预定位置107处可获得的所有磁场的总和具有的磁通量密度小于预定值(例如)2mT。
图6示出了用于检测在位于汇流条中的通孔的预定位置处的磁场的布置120，该布置在根据本发明的第二示例性实施例的设备中使用。该布置与图3中示出的布置的不同之处仅在于，前者具有作为补偿线圈的亥姆霍兹线圈(Helmholtz coil)。图3和图6中示出的布置的设计和功能在其他方面是相同的。亥姆霍兹线圈具有两个尺寸相同的线圈110和111，它们以相同的方向缠绕，并且布置为彼此间隔开，两线圈之间的间隔等于线圈的半径。由两线圈110和111产生的场的叠加发生在该两个线圈之间，靠近线圈轴线的区域具有很大程度上均匀的磁场。差分磁通门104设置在该区域中。因此，待检测的磁场的不均匀性对其输出信号的干扰较小。
对于本发明，两个线圈110和111之间的间距不是绝对必须等于该两个线圈的半径。不同地，本发明涉及以下布置，其中补偿线圈具有彼此前后连接的两个线圈，这两个线圈的绕组以相同方向缠绕，这两个线圈布置为彼此间隔开，并且磁场传感器所布置的位置位于具有均匀磁场的区域中在这两个线圈之间。
图7示出了通过根据本发明的第二示例性实施例的用于测量通过汇流条的电流的设备的截面。该截面通过通孔106，垂直于汇流条105的纵向轴线113定位，并且通过位置107，由磁场传感器104检测在位置107处的磁场。图3、图4和图6中的相同的部件配备有相同的附图标记。
相对于图7中示出的三维坐标系，汇流条105在x方向上行进，通孔106的深度和亥姆霍兹线圈的绕线筒118的高度在z方向上行进。电路板101的凸出部分109同样在z方向上行进。
根据本发明的用于测量通过汇流条的电流的设备确实不需要屏蔽并且易于制造。本发明在缠绕补偿线圈时是有利的。补偿线圈可以用于补偿显著超过2mT的外部磁共模，由于空间限制，这在集成电路中是不可能的。此外，补偿线圈可以快速且简单地机械固定在汇流条的孔中。
根据本发明的用于测量通过汇流条的电流的设备可以用在例如电池分离(disconnect)单元中，特别是在电动车辆中，用以断开操作电流。因此，本发明还涉及一种电池分离单元，其具有根据本发明的用于测量通过汇流条的电流的设备。
附图标记列表
标记 描述
4 磁场传感器，例如磁通门(fluxgate)
5 汇流条
6 凹陷部，例如凹槽
100 用于测量通过汇流条的电流的设备
101 电路板
102 压配合销
103 补偿线圈
104 磁场传感器，或者平行取向的两个磁通门
105 汇流条
106 凹陷部，例如通孔
107 在凹陷部中的具有大致均匀的磁场的区域
108 补偿线圈的绕线筒
109 电路板的凸出部分
110 亥姆霍兹线圈的第一线圈
111 亥姆霍兹线圈的第二线圈
112 在亥姆霍兹线圈中的具有大致均匀的磁场的区域
113 汇流条的纵向轴线
114 凹陷部的对称轴线
118 亥姆霍兹线圈的绕线筒
120 用于测量通过汇流条的电流的设备

Claims (26)

1.一种用于测量通过汇流条(105)的电流的设备，其具有：
汇流条(105)，凹陷部(106)设置在所述汇流条中，使得所述凹陷部将流过所述汇流条(105)的电流(Iprim)分成围绕所述凹陷部(106)流动的至少两个分电流，
补偿线圈(103)，其设置在所述汇流条(105)的凹陷部(106)中用以产生补偿场(Bsp)，在所述凹陷部(106)的预定位置(107)处，所述补偿场补偿由所述分电流产生的磁场(Bl，Br)和/或从所述设备(100，120)的外部产生的外部磁场(Bext)，以达到在所述预定位置(107)处的合成磁场的磁通量密度不超过预定阈值的程度，以及
磁场传感器(104)，其设置在所述汇流条(105)的凹陷部(106)中，用于检测在所述凹陷部(106)的预定位置(107)处的合成磁场的磁通量密度，并且用于发出与所检测的磁场对应的输出信号，
其中，所述补偿线圈(103)固定在所述汇流条(105)的凹陷部(106)中，
所述补偿线圈(103)具有绕线筒(108)，并且
所述绕线筒(108)的内部接收所述磁场传感器(104)。
2.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述凹陷部(106)为通孔，所述通孔将流过所述汇流条(105)的电流分成围绕所述通孔(106)流动的两个分电流。
3.如权利要求2所述的设备，其特征在于，所述通孔(106)垂直于所述汇流条(105)中的电流(Iprim)的传输方向。
4.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述补偿线圈(103)精确地固定在所述汇流条(105)的凹陷部(106)中。
5.如权利要求2所述的设备，其特征在于，围绕所述通孔(106)流过的两个分电流具有相同的电流强度。
6.如权利要求1或2所述的设备，其特征在于，所述磁场传感器(104)被设置为检测在所述预定位置(107)处的合成磁场的磁通量密度的分量，
所述磁场传感器(104)的输出信号对应于所述磁通量密度的所检测到的分量，并且
所述补偿线圈(103)被设置为产生补偿场(Bsp)，在所述凹陷部(106)的预定位置(107)处，所述补偿场补偿由所述分电流产生的磁场(Bl，Br)和/或从所述设备(100，120)的外部产生的外部磁场(Bext)，使得在所述预定位置(107)处，合成磁场的磁通量密度的、与由所述磁场传感器(104)检测到的分量具有相同方向的分量不超过预定阈值。
7.如权利要求6所述的设备，其特征在于，该分量垂直于所述汇流条(105)中的电流(Iprim)的传输方向。
8.如权利要求1至3中任一项所述的设备，其特征还在于，电路板(101)设置有凸出部分(109)，
所述磁场传感器(104)布置在所述电路板(101)的凸出部分(109)上，
所述补偿线圈(103)和所述电路板(101)彼此机械地牢固连接，
所述补偿线圈(103)和所述电路板(101)彼此电连接，
所述绕线筒(108)的内部接收所述电路板(101)的凸出部分(109)，并且，
所述磁场传感器(104)、所述电路板(101)的凸出部分(109)、所述补偿线圈(103)的绕线筒(108)和所述汇流条(105)的凹陷部(106)相对于彼此定位，使得所述磁场传感器(104)设置在所述凹陷部(106)的预定位置(107)处。
9.如权利要求8所述的设备，其特征在于，所述补偿线圈(103)和所述电路板(101)经由压配合销(102)彼此电连接。
10.如权利要求1所述的设备，其特征在于，对由所述分电流产生的磁场(Bl，Br)和/或所述设备(100，120)的外部产生的外部磁场(Bext)的补偿发生在闭合的控制电路中，其中，流过所述补偿线圈(103)的电流的电流强度被控制，使得由所述补偿线圈(103)产生的补偿场(Bsp)补偿由所述分电流产生的磁场(Bl，Br)和/或从所述设备(100，120)的外部产生的外部磁场(Bext)，以达到在所述预定位置(107)处的合成磁场的磁通量密度不超过所述预定阈值的程度。
11.如权利要求6所述的设备，其特征在于，对由所述分电流产生的磁场(Bl，Br)和/或所述设备(100，120)的外部产生的外部磁场(Bext)的补偿发生在闭合的控制电路中，其中，流过所述补偿线圈(103)的电流的电流强度被控制，使得在所述预定位置(107)处的合成磁场的磁通量密度的、与由所述磁场传感器(104)检测到的分量具有相同方向的分量不超过所述预定阈值。
12.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述磁场传感器(104)具有磁通门磁力计，并且
所述磁场传感器(104)的输出信号对应于所述磁通门磁力计的输出信号。
13.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述磁场传感器(104)具有平行取向的两个磁通门磁力计，并且
所述磁场传感器(104)的输出信号对应于所述两个磁通门磁力计的输出信号的组合，
所述两个磁通门磁力计的输出信号被组合，使得如果所述合成磁场的磁通量密度不超过所述预定阈值，则所述磁场传感器(104)的输出信号与流过所述汇流条(105)的电流(Iprim)的电流强度之间存在明确的相关性。
14.如权利要求13所述的设备，其特征在于，所述两个磁通门磁力计集成在集成电路中。
15.如权利要求13所述的设备，其特征在于，所述两个磁通门磁力计中的一个的输出信号对应于第一磁通量密度，
所述两个磁通门磁力计中的另一个的输出信号对应于第二磁通量密度，并且
流过所述补偿线圈(103)的电流的电流强度被控制，使得所述第一磁通量密度和第二磁通量密度之和不超过预定阈值。
16.如权利要求15所述的设备，其特征在于，该预定阈值为零。
17.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述补偿线圈(103)具有彼此前后连接的两个线圈(110，111)，这两个线圈的绕组以相同方向缠绕，并且这两个线圈布置为彼此间隔开，并且
所述预定位置(107)在这两个线圈(110，111)之间且在具有均匀磁场的区域(112)中。
18.如权利要求17所述的设备，其特征在于，所述两个线圈具有亥姆霍兹线圈的布置。
19.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述凹陷部(106)具有轴对称性。
20.如权利要求19所述的设备，其特征在于，圆柱形或盒形通孔被设置作为所述凹陷部(106)。
21.如权利要求20所述的设备，其特征在于，所述补偿线圈(103)的外边缘与所述通孔(106)具有相同的形式，并且与所述通孔(106)的内壁精确地装配在一起。
22.如权利要求21所述的设备，其特征在于，所述通孔(106)和所述补偿线圈(103)具有相同的高度。
23.如权利要求20所述的设备，其特征在于，所述汇流条(105)具有纵向轴线(113)，所述汇流条(105)具有横向于所述纵向轴线(113)的盒形的截面，
所述汇流条(105)中的电流流动平行于所述纵向轴线(113)，
所述凹陷部(106)的/所述通孔的对称轴线(114)与所述汇流条(105)的纵向轴线(113)相交。
24.如权利要求23所述的设备，其特征在于，所述凹陷部(106)的/所述通孔的对称轴线(114)与所述汇流条(105)的纵向轴线(113)彼此垂直。
25.一种电池分离单元，其具有根据前述权利要求中任一项所述的设备(100，120)。
26.如权利要求25所述的电池分离单元，其用于电动车辆。
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