大聯(lián)大控股世平推出電池管理系統(tǒng)解決方案
電動(dòng)車未來將以鋰電池為主要?jiǎng)恿︱?qū)動(dòng)來源,主因在于鋰電池有高能量密度優(yōu)勢,所以性能較為穩(wěn)定。然而鋰電池大量生產(chǎn)時(shí)品質(zhì)不易掌握,電池芯出廠時(shí)電量即存在些微差異,且隨著作業(yè)環(huán)境、老化等因素,電池間不一致性將愈趨明顯,電池效率和壽命也都將變差,再加上過充或過放等情況,嚴(yán)重時(shí)可能導(dǎo)致起火燃燒等安全問題。
BMS 電池管理系統(tǒng)主要分為兩部份,第一部份是前端類比測量保護(hù)電路(AFE),包括電池電壓轉(zhuǎn)換與量測電路、電池平衡驅(qū)動(dòng)電路、開關(guān)驅(qū)動(dòng)電路、電流量測、通訊電路。第二部份是后端資料處理模組,就是依據(jù)電壓、電流,以及溫度等前端運(yùn)算,并將必要的資訊通過通訊介面回傳給系統(tǒng)做出控制。
因此,透過 BMS 能準(zhǔn)確量測電池組使用狀況,保護(hù)電池不至于過度充放電,平衡電池組中每一顆電池的電量,以及分析運(yùn)算電池組的電量并轉(zhuǎn)換為駕駛可理解的續(xù)航力資訊,確保動(dòng)力電池可安全運(yùn)作。電池管理系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于電動(dòng)工具、電動(dòng)自行車、電動(dòng)汽車、儲能電站,以及 UPS 等產(chǎn)品的電池中,預(yù)期2013年至2015年全球 BMS 市場產(chǎn)值成長幅度將大幅躍升至25%至35%。針對此市場趨勢,大聯(lián)大控股世平將推出ADI、安森美半導(dǎo)體,以及TI電池管理系統(tǒng)解決方案。
ADI全隔離式鋰離子電池監(jiān)控和保護(hù)系統(tǒng):鋰離子電池組包含大量的單位電池,必須正確監(jiān)控才能提高電池效率,延長電池壽命確保安全性。方案中的 6 通道 AD7280A 元件充當(dāng)主監(jiān)控器,向系統(tǒng)展示平臺評估板提供精確的電壓測量資料,而 6 通道 AD8280 元件充當(dāng)副監(jiān)控器和保護(hù)系統(tǒng)。
AD8280 是一款用于鋰離子電池組的純硬連線安全監(jiān)控器,配合 AD7280A 使用時(shí),可提供具有可調(diào)閾值檢測和共用或單獨(dú)警報(bào)輸出的低成本、冗余、備用電池監(jiān)控器。它具有自測功能,因此適合混合動(dòng)力電動(dòng)汽車等高可靠性應(yīng)用或者不斷電供應(yīng)系統(tǒng)等高壓產(chǎn)業(yè)應(yīng)用。 AD7280A 和 AD8280 均從監(jiān)控的單位電池獲得電源。
ADuM5404 整合一個(gè) DC-DC 轉(zhuǎn)換器,用于向 ADuM1201 和 ADuM1401 隔離器的高壓端供電,以及向 AD7280ASPI 介面提供 VDRIVE 電源。這些4通道、磁性隔離電路是安全、可靠、易用的光耦合器替代解決方案。
安森美半導(dǎo)體電池監(jiān)控和保護(hù)方案:產(chǎn)品特色包括過度充電偵測、過度充電釋放遲滯、過度放電偵測、過度放電釋放遲滯、短路偵測、電池輸入終端開啟連結(jié)偵測,以及電池輸入終端開啟連結(jié)釋放,并以SSOP封裝。
TI推出電池主動(dòng)式均衡負(fù)載技術(shù):TI推薦電動(dòng)車所采用的主動(dòng)均衡方式,每個(gè)電池芯藉由矩陣開關(guān)控制變壓器與充纜線路的組合,形成一個(gè)有調(diào)整功能的電壓╱電流「蓄水池」的功能,當(dāng)電池芯由于多次充放電后產(chǎn)生不一致性而導(dǎo)致整組電池充放電容器量下降,可藉由后端連接蓄水池的線路做調(diào)整,充電時(shí)不會(huì)因?yàn)楸O(jiān)控到某個(gè)電池芯內(nèi)壓過高而停止充電,放電時(shí)也可以完全的100%的釋放能源,進(jìn)而延長電動(dòng)車的行駛距離。
TI在隔離式 DC-DC 主動(dòng)均衡技術(shù)的能源轉(zhuǎn)換效率高達(dá)87%。像 EM1410 晶片組由5顆核心晶片加上5顆電源供應(yīng)晶片所組成,其中最主要的 EMB1432 為十四通道AFE晶片、 EMB1428 為七通道閘控制器晶片,與 EMB1499 為七通道電壓控制晶片等,來建構(gòu)十四通道雙向主動(dòng)式電池芯均衡功能,串聯(lián)14顆電池芯與最高60V工作電壓,提供5V雙向均衡電壓與最大750V堆疊輸出電壓能力,并滿足 AECQ-100 車用電子驗(yàn)證標(biāo)準(zhǔn)。