看新一代電池組監(jiān)視器LTC6804如何幫電動(dòng)汽車(chē)節(jié)流？

自2008年第一代高壓電池監(jiān)視器LTC6802問(wèn)世以來(lái)， 凌力爾特公司在電動(dòng)汽車(chē)應(yīng)用領(lǐng)域帶給大眾的驚喜并未停歇，接連在2011年推出第二代電池檢測(cè)IC-LTC6803，業(yè)界好評(píng)如潮，并榮獲“最佳電子設(shè)計(jì)-汽車(chē)類(lèi)”等多項(xiàng)大獎(jiǎng)。時(shí)隔一年，LTC680x系列再添新丁—LTC6804，此款產(chǎn)品在繼承系列產(chǎn)品寬泛的檢測(cè)電壓范圍和高精準(zhǔn)度之外，又會(huì)給電子工程師們帶來(lái)什么驚喜？升級(jí)后的產(chǎn)品是否有助于電動(dòng)型汽車(chē)制造商們節(jié)約成本？

3倍于上一代產(chǎn)品，5倍于市場(chǎng)上一般電池管理IC的測(cè)量精度

LTC6804是LTC6803的升級(jí)版，相比于上一代產(chǎn)品0.25%的測(cè)量精度，LTC6804提升到了0.04%，是之前產(chǎn)品的3倍多，更是市場(chǎng)上眾多電池管理IC的5倍。這一性能的顯著提高在汽車(chē)制造商們節(jié)省成本方面有著非凡的意義。

眾所周知，電動(dòng)型汽車(chē)為了獲得高電壓驅(qū)動(dòng)動(dòng)力，采用的都是串聯(lián)電池組的形式來(lái)獲得高電壓，因此在所需電池容量達(dá)不到要求的情況下，只能靠增加整包電池組來(lái)獲得所需電壓，并不能只增加可提供所需電壓的一定數(shù)量電池，這對(duì)多余出來(lái)的電池是一個(gè)很大的浪費(fèi)，體現(xiàn)在成本上也是巨大的。

電池檢測(cè)IC的精度在此事上又扮演著怎樣的角色呢（圖1、圖2），鋰離子電池通常具有平坦的放電曲線，其中每 1% 的 SOC 變化可能僅表現(xiàn)為數(shù) mV的電壓差異，測(cè)量準(zhǔn)確度每降低1mV將導(dǎo)致電池容量要求大約增加1%。因此，電池電壓測(cè)量誤差將直接轉(zhuǎn)化為對(duì)可用 SOC 工作范圍的限制。在如今每千瓦時(shí) (kWh) 600 美元的典型電池儲(chǔ)能成本下，一個(gè)常用的 16kWh 電池組在一輛電動(dòng)汽車(chē)的成本中占到了相當(dāng)大的一部分。根據(jù)凌力爾特給出的數(shù)據(jù)，如果SOC測(cè)量誤差在2.5%的話，對(duì)于5kWh的電池來(lái)說(shuō)，相當(dāng)于浪費(fèi)了273美元。

圖1 測(cè)量準(zhǔn)確度與電池成本之間的關(guān)系

圖2 測(cè)量準(zhǔn)確度與電池成本之間的關(guān)系

290us的電池電壓測(cè)量速度

不同于LTC6803內(nèi)置的12位ADC，13ms的電壓測(cè)量速度，新一代LTC6804內(nèi)置了一個(gè)16位的△∑ADC，可實(shí)現(xiàn)最快290us的電壓測(cè)量速度，并有6種ADC速度模式可以選擇，最大程度地貼合工程師的設(shè)計(jì)需要。此種ADC還具有優(yōu)異的高階濾波器的性能，在電動(dòng)汽車(chē)電池管理系統(tǒng)中最大程度地降低高速器件間的電磁干擾。

LTC6820在實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)噪音隔離的同時(shí)是否會(huì)增加設(shè)計(jì)成本？

談到電磁干擾，我們不得不來(lái)談?wù)勗胍艉透綦x的問(wèn)題，大家都知道汽車(chē)對(duì)安全性和可靠性的要求很高，因此在高速緊湊的系統(tǒng)環(huán)境中，隔離成了必不可少的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，在此要求上，凌力爾特公司也推出了一款二線式隔離型數(shù)據(jù)通信芯片—LTC6820，在電池管理系統(tǒng)中與LTC6804配合使用，實(shí)現(xiàn)主處理器側(cè)的隔離。

“然而，在信號(hào)鏈路上增加一款隔離芯片并不會(huì)增加汽車(chē)制造商的制造成本”，凌力爾特公司信號(hào)調(diào)理產(chǎn)品部產(chǎn)品市場(chǎng)經(jīng)理Brian Black先生（圖3）表示，“原因在于整個(gè)電池組的隔離只需要在主處理器處加一片LTC6820，相對(duì)于前面說(shuō)到的，為達(dá)到所需電池容量增加整包電池的成本是微不足道的?！薄?/P>

圖3凌力爾特公司信號(hào)調(diào)理產(chǎn)品部產(chǎn)品市場(chǎng)經(jīng)理Brian Black先生

LTC6804的應(yīng)用領(lǐng)域當(dāng)然不止局限在電動(dòng)汽車(chē)以及混合動(dòng)力車(chē)方面，此款產(chǎn)品同樣適用于不間斷電源、數(shù)據(jù)中心、便攜式醫(yī)療設(shè)備等的電池管理以及風(fēng)能、太陽(yáng)能等領(lǐng)域，并且將在不久的2013年1月開(kāi)始批量供貨，千片批購(gòu)價(jià)為每片10.95美元，LTC6820的千片批購(gòu)價(jià)將會(huì)是每片2.29美元。