能延長(zhǎng)EV/HEV續(xù)航里程的電池管理方案
電動(dòng)車(chē)性能日趨成熟，又有加速性能好、噪聲小、無(wú)需更換機(jī)油等諸多優(yōu)勢(shì)，再加上現(xiàn)在的政策支持，電動(dòng)車(chē)市場(chǎng)越來(lái)越火爆。不少人對(duì)于買(mǎi)電動(dòng)車(chē)唯一的顧慮還是“電動(dòng)”。作為消費(fèi)者，我們最關(guān)注電動(dòng)車(chē)和混合動(dòng)力的續(xù)航里程、電池的狀況，以及使用壽命等指標(biāo)。
電動(dòng)車(chē)和混合動(dòng)力汽車(chē)的電池管理系統(tǒng) (BMS) 是駕駛員、汽車(chē)和電池之間的重要紐帶。BMS包含監(jiān)視和保護(hù)電池的電子元器件，現(xiàn)有的一些解決方案已經(jīng)兼具這兩種功能。
德州儀器（TI）BMS大中華區(qū)市場(chǎng)和應(yīng)用部門(mén)經(jīng)理文司華表示，汽車(chē)廠商做汽車(chē)的動(dòng)力系統(tǒng)研發(fā)時(shí)，BMS往往是最難啃的骨頭，因?yàn)樗婕暗诫姵氐幕瘜W(xué)特性、系統(tǒng)高度整合、自檢測(cè)功能和安全特性等，這些綜合起來(lái)技術(shù)難度是最高的。同時(shí)，這也是廠商核心的知識(shí)產(chǎn)權(quán)，因?yàn)楹玫碾姵毓芾斫鉀Q方案能夠有效的延長(zhǎng)EV/HEV的續(xù)航里程。
駕駛員期望電池充滿(mǎn)后汽車(chē)可以行駛更長(zhǎng)的里程。通過(guò)使用精確的主動(dòng)和被動(dòng)電池均衡，可以實(shí)現(xiàn)更長(zhǎng)的電池壽命。
EV/HEV的整個(gè)電池包由很多節(jié)電池串聯(lián)組成，工作一定時(shí)間后，由于其電芯本身的不一致性、工作溫度的不一致性等原因的，往往會(huì)表現(xiàn)出明顯的差異，對(duì)電池的壽命和系統(tǒng)的使用有很大的影響。主動(dòng)和被動(dòng)能量均衡就是彌補(bǔ)電芯個(gè)體之間的差異而做一些主動(dòng)或被動(dòng)的充電放電的管理，確保電池的一致性，延長(zhǎng)電池的壽命。其中，被動(dòng)均衡主要是把電量多的電池通過(guò)電阻消耗達(dá)到均衡，主動(dòng)均衡主要是把電量多的電池的電量通過(guò)電容、電感或變壓器轉(zhuǎn)移到電量少的電池達(dá)到均衡。
除了電池性能和壽命方面的考量，電池的安全性也是非常重要的。從去年10月份發(fā)生在英國(guó)的爆炸和最近美國(guó)發(fā)生的一系列扭車(chē)起火，到亞馬遜在12月將全部扭扭車(chē)下架。這些熱門(mén)新聞讓消費(fèi)者更加重視鋰電池的安全性，避免發(fā)生閃燃或爆炸。因此，將作為汽車(chē)安全系統(tǒng)的一部分的半導(dǎo)體器件還需要針對(duì)ISO26262標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行工程設(shè)計(jì)。以bq76PL455A-Q1為例，它具有獨(dú)立電壓基準(zhǔn)的過(guò)壓/欠壓比較器，以及針對(duì)已定義內(nèi)部功能、開(kāi)路檢測(cè)等的內(nèi)置自檢。
很多人青睞EV/HEV，是因?yàn)槠浼铀傩阅艹霰。?jù)了解，如果在電池快沒(méi)電時(shí)踩一腳油門(mén)，在沒(méi)有控制的情況下，就意味著產(chǎn)生很大的電流，這個(gè)電流會(huì)使電池的電壓下降，而電池電壓一旦碰到最低的保護(hù)點(diǎn)時(shí)就沒(méi)有動(dòng)力了。所以，BMS要告訴控制臺(tái)允許的最大功率，即便駕駛員狠狠踩了油門(mén)，也會(huì)限制電流和電壓在安全范圍之內(nèi)。
對(duì)于國(guó)內(nèi)比較熱門(mén)的48V輕度混合動(dòng)力系統(tǒng)，能夠監(jiān)視16節(jié)電池的bq76PL455A-Q1優(yōu)勢(shì)更加突出，單個(gè)IC就可以替代2個(gè)12節(jié)的監(jiān)視器和保護(hù)器，大大降低了系統(tǒng)成本并有效簡(jiǎn)化了電路設(shè)計(jì)？梢(jiàn)，選擇適合的電池管理解決方案不僅能夠提升性能，保障安全，更能節(jié)約成本簡(jiǎn)化整體設(shè)計(jì)流程。
編輯：admin 最后修改時(shí)間：2018-01-05
