ADAS和BMS是未來新能源汽車市場的關(guān)鍵技術(shù)
被動(dòng)和主動(dòng)安全系統(tǒng)與汽車中的其它電子系統(tǒng)開始融合,汽車正變得越來越自主、越智能。借助雷達(dá)、視覺檢測等高級駕駛員輔助系統(tǒng)的應(yīng)用,反應(yīng)速度遠(yuǎn)比駕駛員更快的電子系統(tǒng)將能接管控制權(quán),降低事故的發(fā)生頻率和嚴(yán)重程度,并大幅提升駕駛體驗(yàn)。
汽車相關(guān)話題近年來總能在全球媒體占據(jù)很大的版面。一則,在經(jīng)濟(jì)不景氣的當(dāng)下,全球汽車市場面臨著不斷的震蕩;二則,全球?qū)?strong>新能源汽車寄予太多的期望,新能源汽車的話題總是能吸引廣泛的關(guān)注。
而對于汽車生產(chǎn)和制造的大國中國來說,還有汽車高速增長帶來的社會(huì)話題——汽車產(chǎn)業(yè)高速增長帶來的經(jīng)濟(jì)紅利,以及因此帶來的城市擁堵、環(huán)境污染以及交通安全,等等。
新技術(shù)在汽車上的應(yīng)用正在成為解決這些問題的關(guān)鍵。傳統(tǒng)汽車制造商希望利用創(chuàng)新的技術(shù)來在日趨激烈的市場競爭中搶占先機(jī),甚至連“外行”的谷歌也悄無聲息地開展了數(shù)十萬公里的無人駕駛汽車的實(shí)驗(yàn)。
新能源汽車被視為解決汽車高速增長帶來的環(huán)境問題和石油消耗困境的靈丹妙藥,而電池管理和電機(jī)驅(qū)動(dòng)技術(shù)已經(jīng)成為了決戰(zhàn)未來新能源汽車市場的關(guān)鍵。
此外,用戶需求和政府法規(guī)也正在推動(dòng)汽車在2012年具備更高的安全性和更豐富的智能性。
電池管理技術(shù)是新能源汽車的關(guān)鍵
電池技術(shù)是新能源汽車的重要驅(qū)動(dòng)力。目前,新能源汽車中的電池對新能源汽車的發(fā)展帶來了很大的挑戰(zhàn),例如:如何改善電池的充電時(shí)間、使用壽命、減輕電池的重量,增加電池的續(xù)航能力、降低成本、保證使用安全等等問題,都是新能源汽車迫切需要并且必須解決的問題。
最近,隨著業(yè)界對電池電量計(jì)算的精度要求不斷提高,以及越來越優(yōu)異的電池工藝技術(shù)的出現(xiàn),結(jié)果使得電池充放電曲線更加平坦,因此,電池管理芯片需要擁有更高的測量精度。
另外,由于鋰電池的失效特性,電池管理系統(tǒng)的可靠性和安全性至關(guān)重要。國內(nèi)廠商開始關(guān)注系統(tǒng)級的安全性設(shè)計(jì),以及ISO26262標(biāo)準(zhǔn)的引入。
在電池管理芯片領(lǐng)域,主流半導(dǎo)體廠商均在芯片中集成了越來越完備的故障報(bào)錯(cuò)機(jī)制、數(shù)據(jù)校驗(yàn)機(jī)制、以及冗余監(jiān)控機(jī)制,以幫助客戶實(shí)現(xiàn)更高等級的系統(tǒng)級安全。
此外,很多廠商開始關(guān)注效率更高的主動(dòng)式電池均衡,以降低電池管理模塊的發(fā)熱,節(jié)省電量消耗,這幾個(gè)新的技術(shù)趨勢也是目前ADI在電池管理芯片領(lǐng)域致力的方向。
這些問題的解決,意味著消費(fèi)者所擔(dān)心的電池系統(tǒng)安全性、電池的使用壽命以及成本等一系列問題將隨之迎刃而解,這將加快新能源汽車的普及速度。
在新能源汽車中的鉛酸電池控制是提高能源效率的關(guān)鍵一環(huán),在這一領(lǐng)域,ADI在歐美市場占有超過95%的市場份額。
除了鉛酸電池外,ADI也已經(jīng)推出一系列可應(yīng)用在混合動(dòng)力車及純電動(dòng)車上面的鋰電池監(jiān)控和保護(hù)系統(tǒng)產(chǎn)品。該系統(tǒng)集成鋰電池安全監(jiān)控器,可以幫助用戶實(shí)現(xiàn)故障安全電路,并為之構(gòu)建安全環(huán)境的安全監(jiān)控器件。這款全新的監(jiān)控器為設(shè)計(jì)人員提供了開發(fā)完整電池監(jiān)控和保護(hù)系統(tǒng)前端所需的最終解決方案。
AD7280A/8280為集成式解決方案,可以監(jiān)控六個(gè)電池單元的電壓和溫度輸入,增強(qiáng)型的菊花鏈接口,可靈活匹配不同電池節(jié)數(shù)的電池包架構(gòu)。該器件由電池組供電,可以針對過壓、過溫或欠壓這三種狀況中的任何一種提供共享式或單獨(dú)式報(bào)警。
在電機(jī)控制部分,ADI的旋轉(zhuǎn)變壓器解碼器AD2S12xx系列,提供了12至16位的角度分辨率以及高至3000轉(zhuǎn)/秒的跟蹤速度,廣泛地應(yīng)用于永磁同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)器。
對于電源管理方面的挑戰(zhàn),ADI正在開發(fā)鋰離子電池監(jiān)測技術(shù),包括快速準(zhǔn)確地監(jiān)測和安全地控制混合電動(dòng)汽車中使用的鋰離子電池組所要求的所有功能。
與現(xiàn)有的芯片方案不同,這種新的電池監(jiān)測技術(shù)具有非常全面的功能,包括電壓和溫度測量、故障報(bào)警輸出以及電池平衡能力,并且具有同類最高的技術(shù)指標(biāo)。由于無需使用多重隔離器就可將器件堆疊在高壓環(huán)境中,該技術(shù)可以節(jié)省系統(tǒng)成本。
設(shè)計(jì)更安全、更智能的汽車
日前發(fā)布的中國國家《道路運(yùn)輸業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃綱要》規(guī)定:“十二五”期間,危險(xiǎn)品運(yùn)輸車輛,國際道路運(yùn)輸車輛,三類以上的班線和旅游客運(yùn)車輛,以及應(yīng)急保障車隊(duì)車輛的衛(wèi)星定位系統(tǒng)的安裝率達(dá)到100%。