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锂电池管理解决方案

资料介绍
由于锂电池在混合动力汽车和纯电动汽车领域的出色电能和功率特性,汽车行业开始从镍氢电池转向锂电池解决方案。
通常,小型/中型混合动力汽车所需的电池电压在60 V至200 V之间。镍氢电池在这些电压和能量级别上有一定的优势。然而,完全混合/插电式混合动力或纯电动汽车通常需要300 V以上的电池组,锂电池正是理想之选。
尽管电池组尺寸不同,但各种锂电池动力系统在以下几方面具有类似的要求:具备监控功能;在苛刻的环境下能够保持良好的性能;提供可靠、安全的电量管理;降低系统的整体成本。

ADI公司混合动力汽车(HEV)/电动汽车(EV)
锂电池管理解决方案

应用描述
由于锂电池在混合动力汽车和纯电动汽车领域的出色电能和功率特性,汽车行业开始从镍氢电池转向锂电池解决方案。

通常,小型/中型混合动力汽车所需的电池电压在60 V至200 V之间。镍氢电池在这些电压和能量级别上有一定的优势。然而,完全混合/插
电式混合动力或纯电动汽车通常需要300 V以上的电池组,锂电池正是理想之选。

尽管电池组尺寸不同,但各种锂电池动力系统在以下几方面具有类似的要求:具备监控功能;在苛刻的环境下能够保持良好的性能;提
供可靠、安全的电量管理;降低系统的整体成本。

系统需求与设计挑战
为了最大限度的利用锂电池的电能,并且充分保证使用寿命,必须引入复杂的电池监控电路。这些电子电路能够监控电池单元的电压与
温度,监控由多个电池单元串联而成的电池组的电压与电流,平衡电池单元之间的电压,并跨越势垒传输数据信号,其目的在于确保电
池在驱动和充电时高效、安全地工作,并能延长电池的使用时间。

在高共模电压和高达200 A开关瞬变的情况下,电池管理系统(BMS)必须对不同的电池单元进行精确的测量。系统的精度必须达到mV级,
采样必须在严格的延迟时间范围内保持同步。采样速度和精度都会影响整个系统的效率。

可靠性是关键要求之一。系统必须提供安全机制,以便检测电池单元、电缆、监控电路和通信总线等的故障。一般使用主监控器和备用
监控器来给系统提供冗余性能。此外,数据保护机制也有助于进行错误检测。

系统还要求BMS具备较低功耗以减少对电池电量的消耗,同时避免加剧电池不平衡,所以主监控器IC、备用监控器IC和隔离电路的功耗应
尽可能低。

ADI公司的解决方案
ADI公司是全球领先的信号处理和高性能模拟技术供应商,以品质卓越、稳定可靠而著称,同时与全球领先的汽车电子厂商拥有良好的
合作关系。因……
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