版權所有?大唐電信科技股份有限公司
京ICP備06071639號 京公網安備11010802023277號在節(jié)能減排需求和全球政府的聯合推動下,新能源汽車已成為汽車產業(yè)近幾年最大的增長點,在中國尤其如此。2016年,中國汽車產銷突破2800萬輛,連續(xù)8年位居全球第一。市場調研公司IHS也表示,至2020年,中國的插電式混合動力和純電動汽車產量將達到200萬輛,2024年將達到430萬輛——約占全球預期總需求量的45%。而由此帶來的汽車半導體器件的需求也將猛增,汽車半導體已成為半導體應用產業(yè)的一個主要增長點。
不同于半導體在傳統汽車上的應用,新能源汽車對于半導體元器件的要求更高更復雜。新能源電動汽車有俗稱的“三大件”,即電池、電機和電控,而其中很重要的組件就是BMS——電池管理系統。曾有專家斷言,不掌握電池管理系統BMS核心技術,新能源汽車沒有未來。而應用于汽車級BMS的芯片,目前市面上的供應商也幾乎為外資半導體廠商。為助力中國新能源汽車產業(yè)發(fā)展,解決新能源汽車技術發(fā)展的瓶頸,大唐電信和全球第一的汽車半導體廠商恩智浦于2014年牽手,成立了中國首家汽車半導體企業(yè)——大唐恩智浦半導體,定位于新能源汽車,混合動力汽車電源管理和驅動,以及新能源相關的集成電路設計領域。
電池管理系統(BMS)是車載動力電池與電動汽車的重要紐帶,是整車能量供給系統的控制中樞。電池管理系統對新能源汽車的重要性主要表現在以下三個方面:首先,電池管理系統可以實時監(jiān)測動力電池的各項工作參數,從而保證汽車的安全、可靠運行;其次,電池管理系統提供的監(jiān)測參數,如動力電池的荷電狀態(tài)、可用功率等,可以幫助整車控制系統制定合適的控制策略,有利于提高電動汽車的動力性、安全性,降低排放;第三,電池管理系統通過對動力電池工作參數的監(jiān)測和對電池狀態(tài)的估計,可以使動力電池工作在最佳工作區(qū),避免過充和過放,提高使用效率、延長使用壽命??偨Y這三點,核心技術有兩個:一是電池狀態(tài)監(jiān)控中數據采集的多樣性和精確度,二是電池的健康狀態(tài)管理。
大唐恩智浦自主研發(fā)的鋰離子電池監(jiān)測芯片,是業(yè)界首顆基于電化學阻抗譜技術設計的鋰離子電池單芯檢測芯片。與傳統電池監(jiān)測芯片不同,其創(chuàng)新性地集成電壓、電流、阻抗和溫度的監(jiān)測功能于一體,從而實現電子技術與電化學技術的完美結合。
電池的健康狀態(tài)(SOH, State of Health)一直是電池管理系統的難點之一,目前國內的SOH估算方法大多采用通過當前電池荷電狀態(tài)與出廠額定荷電狀態(tài)比較,配合相關算法進行SOH估算。由于沒有直接數據用以支撐電池健康狀態(tài),如電化學內阻等,其效果并不理想。大唐恩智浦電池管理監(jiān)測芯片采用的電化學阻抗頻譜正是這一問題的良好補充,電池管理系統(BMS)系統供應商可以通過電化學阻抗信息進一步優(yōu)化原有SOH算法,從而提升SOH精度,并為車用鋰離子電池的梯次利用提供更有效、更可靠的數據。
此外,大唐恩智浦電池管理監(jiān)測芯片在成本控制上也有很多創(chuàng)新。芯片提供片內被動均衡功能,相對市面上其他流行的方案,可以節(jié)省放電電阻和開關。采用大唐恩智浦的方案,設計會更簡潔,系統成本會更經濟