德州仪器方面认为，随着电动汽车越来越受到欢迎，先进的电池管理系统 (BMS) 有助于克服阻止电动汽车广泛普及的关键障碍。该公司电池管理系统事业部总经理王世斌则进一步指出：“新能源汽车制造商要更大程度上地延长其行驶里程，就需要更高的电池监测精度。”

    作为一家在电源管理系统上有着丰富的电源管理经验的企业，TI在如何减小电源管理系统的体积和提高性能方面持续钻研，并已推出了适合市场需求的技术和产品。例如在电池管理支持方面，TI通过优化拓扑结构，可以做到对不同电池架构、电池数量（如12节电池、16节电池甚至最高18节电池）的相互兼容，这意味着大家在设计具体系统时，在一些软硬件方面可以实现更好的共用，亦可提升设计的效率。

 “对电池应用来说，安全是重中之重。TI的产品也能通过提高电池测量精度，包括对温度参数、精确电流参数测量精度的提高，优化热管理，以提升整个电池系统的安全性能。”王世斌说。他进一步指出，在电池管理系统监测，TI可以做到对400V和800V的电池系统进行监测和均衡。

    从王世斌的介绍我们得知，德州仪器还非常关注电池监测过程中各项参数的精确性，以此提高系统的安全性能。比如，当精确监测到电池中的电压和电流参数时，德州仪器就可以为客户提供高精度的电池电化学的阻抗跟踪分析，从而准确地获得电池当前的健康状态和荷电状态。

    来到安全标准上，德州仪器的产品也能满足合乎汽车要求的ASIL-D标准。通过这个标准，可以帮助客户的工程师更方便的设计出完全符合汽车要求ASIL-D标准的车规级产品。

从下图，我们则可以看到德州仪器典型方案的先进性。

    王世斌表示，图左第一个框是电芯监测单元，CSU单元的电池组。这个电池组中包含了非常多数量的电芯，比如400V系统超过100个电芯，800V系统很可能超过200个电芯。在这样的电芯系统中，需要能够高精度监测每一个电芯电压的产品。图右边的框图则是电池接线盒的架构。在传统的电池接线盒中通常有很多引线、接线、接口连接到BMU（电池管理）单元。那么想要通过BMU单元对电池的高压，包括电池盒内部的参数进行测量，就会需要很多的线束。“但智能接线盒的方案，则可以把电池包的高精度电流监测系统、诊断系统以及通信模块的功能都集成到专门用于智能电池盒的芯片产品中，免去了繁杂的线束。”王世斌说。

    同时，在接线盒和CSU之间，传统架构会有很多连线传输电池采集的信息，这使得连线非常多。而TI的整套方案可以支持只有两根线的菊花链通信，通过菊花链通信就可以非常方便地把电芯里面的各种信息通过两根线传输到电池管理单元，借助这样的设计，整个通信系统可以降低很多线束的数量。

    此外，TI还支持通过无线通信的方式来实现电池监测的信息传输，有利于进一步降低线束数量，给予终端用户更多选择。

王世斌告诉记者，TI在整个电池包的系统层面，有全方位的整套系统方案可以解决客户的问题。近日，他们更是带来了丰富的 BMS 系列中的全新产品——电芯监测芯片BQ79718-Q1 以及电池包监测芯片BQ79731-Q1。

    据介绍，BQ79718-Q1的异常检测精度可以高达1mV的数量级，这意味着这种产品可以适用于不同化学成份的电池，包括主流的磷酸铁锂等化学成份电池，这使得电动汽车在里程计算方面可以达到更高的精度。

    另外，因为TI的产品完全符合功能安全的要求，能够很好的汇报功能安全具体的参数，这意味着这个产品可以随时把电池当前可能的各种各样的跟安全相关的，或者其他一些具体的参数准确地汇报到整个系统，这就使得用户可以非常好地了解到电池当前比较精确的健康状态来精确评估剩余的行驶里程。

    在实际应用中，BQ79718-Q1电芯监测器主要是用于测量电压，在接线盒里的BQ79731-Q1电池包监测器主要是用于测量电流。在电压和电流的测量间，有一个非常好的同步功能，它们同步的时延非常小，只有128微秒的时间，这就使得我们能够非常准确地计算电动车当前的参数，这些准确的参数使得整个系统可以更好地评估汽车后续能够行驶的里程数量。

    TI同时还非常注重提高整个车辆安全的等级。所以在对所有参数检测时，除了有主要的检测通路，还有冗余通路。利用两者对同一个参数进行检测。当主通路和冗余通路产生一个误差值，在这个差值大于一定的参数时，芯片就会认为这个检测是有问题的，然后把这个问题作为一种异常的状态立刻汇报给处理器。这样的设计机制就可以确保电芯状态出现异常的时候得到及时汇报。

   BQ79731-Q1则是一款能够实现智能接线盒的电池包监测器。可以对智能电池包进行非常高精度的电流参数的监测，并满足客户对电压、电流同步测量的需求。通过将电池包里的产品和现有的一些电芯监测器产品配套使用，可以满足很高的电流电压同步测量的要求，以达到预期的测量效果。

    除了上述产品之外，TI还有非常完整的其他方案，比如预充驱动器、固态继电器、隔离式电源、无线控制器和其他相关电芯电池方案。

“凭借TI BMS的技术，相信这些产品可以使得整个电动汽车的未来路线获得更好的提升，我们非常注重安全性，这可以使得车辆行驶更长的里程并提升电动汽车使用的效率和未来发展的普及率。”王世斌说。

来源：半导体行业观察转自互联网