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汽车电池监控和平衡

通过电池平衡和监控关键电池参数来优化系统性能

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概述

电池监控与平衡 (CMB) 设备，也称为 BMS IC 或模拟前端 (AFE)，用于测量电池电压和充电状态 (SoC) 温度，确保在安全操作区域 (SOA) 内安全运行。它支持低功耗诊断和内部管理，并与主控制器通信以实现电池平衡和电池组散热管理，在需要时触发断开连接和警报。

产品优势

  • 卓越的稳健性
  • 低系统成本
  • 高可扩展性
  • TLE9012DQU：电池监控 IC
  • TLE9012DQU：ASSP 和可编程
  • TLE9015DQU：有线 iso UART
  • CYW89820：无线隔离

框图

关于

延长电动汽车的行驶里程和使用寿命

电池组的结构是串联了多个单节电池，这不可避免地会遇到产品差异，例如，电池组中的电池特性、容量或散热效果不均匀。

随着时间的推移，在每个充电和放电周期中，多节电池组中的电池之间的微小差异会被放大。 容量较低的较弱电池比其他电池更快地达到最大电压，会迫使整个电池组的充电过程停止；在这种情况下，无法使用电池的全部容量。

因此，使用电池监控和平衡（CMB）设备通过均衡整个电池组的电荷来补偿较弱的电池，对于延长电动汽车的行驶里程和使用寿命至关重要。

此外，为了实现超低功耗的专用内务管理功能，例如功能安全所需的定期计划单元测量和状态分析，CMB可独立于 BMS 的主控制器运行。 诸如过压或欠压信号、热应力和紧急警报等安全功能可自动触发。

安全而坚固的隔离

CMB 拓扑以电池数量和隔离要求为主要性能参数。 随着电池组中串联电池数量的增加，需要更多的堆叠式电池监控和平衡设备。 隔离至关重要，尤其是在高压电池管理系统中，在这种系统中，电池组必须始终隔离，主控制器连接到12 V域。

隔离式有线 BMS 拓扑：
英飞凌提供 ISO UART收发器解决方案，具有出色的鲁棒性，适用于电容和电感隔离。 ISO UART支持复杂的单元拓扑结构，可在许多菊花链监控设备之间实现高速通信。

为了提高稳健性，冗余环形菊花链可确保即使链路中断也能持续通信。 CRC 保护的数据帧增强了通信稳定性。

隔离式无线 BMS 拓扑：
或者，为了满足更高的隔离 CMB 的要求，无线收发器是一个完美的解决方案。 英飞凌提供一系列支持BLE网状网络的汽车级 Bluetooth® 器件，提供卓越的网络可用性和通信带宽。

无线BMS：CYW89820
高压BMS
以最低的 PPM 速率增强您的电池平衡设计

英飞凌的高度集成产品显著减少了PCB占用面积，并通过最小化 PCB 尺寸来帮助客户降低成本。此外，英飞凌的零缺陷思维反映在市场上最低的PPM率上，并显著减少了车辆停机时间和退货时间。

延长电动汽车的行驶里程和使用寿命

电池组的结构是串联了多个单节电池，这不可避免地会遇到产品差异，例如，电池组中的电池特性、容量或散热效果不均匀。

随着时间的推移，在每个充电和放电周期中，多节电池组中的电池之间的微小差异会被放大。 容量较低的较弱电池比其他电池更快地达到最大电压，会迫使整个电池组的充电过程停止；在这种情况下，无法使用电池的全部容量。

因此，使用电池监控和平衡（CMB）设备通过均衡整个电池组的电荷来补偿较弱的电池，对于延长电动汽车的行驶里程和使用寿命至关重要。

此外，为了实现超低功耗的专用内务管理功能，例如功能安全所需的定期计划单元测量和状态分析，CMB可独立于 BMS 的主控制器运行。 诸如过压或欠压信号、热应力和紧急警报等安全功能可自动触发。

安全而坚固的隔离

CMB 拓扑以电池数量和隔离要求为主要性能参数。 随着电池组中串联电池数量的增加，需要更多的堆叠式电池监控和平衡设备。 隔离至关重要，尤其是在高压电池管理系统中，在这种系统中，电池组必须始终隔离，主控制器连接到12 V域。

隔离式有线 BMS 拓扑：
英飞凌提供 ISO UART收发器解决方案，具有出色的鲁棒性，适用于电容和电感隔离。 ISO UART支持复杂的单元拓扑结构，可在许多菊花链监控设备之间实现高速通信。

为了提高稳健性，冗余环形菊花链可确保即使链路中断也能持续通信。 CRC 保护的数据帧增强了通信稳定性。

隔离式无线 BMS 拓扑：
或者，为了满足更高的隔离 CMB 的要求，无线收发器是一个完美的解决方案。 英飞凌提供一系列支持BLE网状网络的汽车级 Bluetooth® 器件，提供卓越的网络可用性和通信带宽。

无线BMS：CYW89820
高压BMS

以最低的 PPM 速率增强您的电池平衡设计

英飞凌的高度集成产品显著减少了PCB占用面积，并通过最小化 PCB 尺寸来帮助客户降低成本。此外，英飞凌的零缺陷思维反映在市场上最低的PPM率上，并显著减少了车辆停机时间和退货时间。

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