ADI打造綠色解決方案 助攻BMS產品加速上市

作者 : 蔡銘仁,EE Times Taiwan

電動車預期在未來幾年內,數量將會倍增,高性能類比技術公司Analog Devices (ADI) 致力提供電池製造商更易於使用的系統架構參考設計,加速產品上市,更因此助力客戶實現高效能設計。

全球已有130多個國家和近700家公司做出了淨零承諾。淨零轉型絕非口號,需要經營管理決策高層有意識提出完整的投資計劃,並著重於隨著全球成長脈動,從大型公共基礎設施及健康綠能生活切入。ADI南亞太區總經理曾浩岳指出,如智慧電網、通訊網路及電動車等,業界正透過半導體技術導入,對全球環境發揮有效、正向的影響。

電動車即是一例,曾浩岳表示,未來五年內道路上所行駛的電動車其數量將會是現在的五倍,「因此我們可預見再利用和回收電動車電池資產將有助於發展循環經濟,達到節省能源的效益。電動車電池成本的經濟和環境激勵因素更可促使電池製造商、汽車製造商、監管機構甚至保險公司均積極耕耘梯次利用市場。」

ADI提供的系統架構參考設計,將使電池製造商能夠獲得更易於使用,相較於電池製造商從零開始開發電池化成和測試系統,其能使上市時間加速3~4倍。在電池化成和測試(電池充電/放電)過程中,系統級高精度使得供電架構能夠跨多個電池實現能量回收,製造商可以實現先前無法取得的高效率,進而擴大產量,最終減少浪費、節約成本。

比如,ADI高度準確和安全的電池管理系統(BMS) ,即讓電子代工業者和駕駛從電池中獲得更多的里程,僅在2021年,配備ADI BMS技術的車輛就減少近1億公噸的二氧化碳排放量。相當於約1.2億英畝成熟森林的碳減排能力。ADI開發出的突破性無線BMS (wBMS)技術,也節省高達90%的線束和高達15%的電池組體積。

曾浩岳解釋,wBMS將電源、電池管理、射頻通訊和系統功能等所有積體電路、硬體和軟體整合在單一系統級產品內,可最大化單一電芯的能量利用率,並支援安全且永續的無鈷電池化學材料,如磷酸鐵鋰(LFP)。ADI的wBMS同時提供支援電池組實現梯次利用所需的數據。所有這些技術進步相結合,提高了實現電池梯次利用(如ESS儲能系統)技術的可行性。

曾浩岳透露,ADI正透過與客戶的合作,積極為更永續的電氣化未來鋪路。能源的產出是氣候變遷的主要導因,其約佔所有溫室氣體排放量的40%。透過風能和太陽能等無碳可再生能源來因應潔淨電力的需求,將是減緩氣候變遷的機會和關鍵解決方案,ADI也正在透過專業技術來解決此問題,使電源的供應可以更可靠、彈性和永續。

ADI四路並進 擘劃綠色解決方案

「我們也深信在既有技術的佈署下,持續投資感測、測量和電源管理方面的專業知識將有助於提供對地球友善的解方,而這來自於跨足多個領域的綠色工程應用,」曾浩岳所指的綠色工程應用,除了前述運輸相關應用,另也涉及能源、建築和製造、以及通訊等面向。

能源領域,ADI使用智慧電網達到即時資訊和先進分析,支援更高效和分散式可再生能源可用性。曾浩岳指出,不斷發展的電網需要將更多可變的可再生能源整合併穩定到電網上,ADI的儲能系統不僅在能源需求低時擷取和儲存可再生能源,以便在高峰負荷需求時使用,而且更其未來的電網運行成為可能,其無需投資高額成的本來擴建輸電線路,也不需建造可能污染大氣的新發電廠。

ADI及Gridspertise攜手提升全球智慧電網彈性和電氣化。(來源:ADI)

在智慧建築上,ADI積極與產官合作實現更舒適、安全與效率的智慧建築,比如與台灣建築中心針對智慧建築所需打造各種主題應用設計,在適切的場域中進行驗證並建構建築資訊模型(Building Information Modeling,BIM)。

曾浩岳表示,BIM模型技術與應用是在建築設計、施工及整個建築或資產生命周期中提供並管理建築資訊的過程,須具備數位化、立體化、元件化及參數化的特性,能有效被產業應用於整合、分析及視覺化,透過整體硬體加上服務端的技術,更快實現建築的綠能化與智慧化。

最後在通訊部分,ADI的創新亦是支援5G連接的通訊基礎設施的核心,在相關基礎設施中,基地台及其架構直接影響無線網路的佈署方式。曾浩岳指出,他們去年底推出5G收發器運用數位預失真(DPD)技術,可大幅降低基地台所消耗的電量,相關射頻前端演算法能因應完整sub6 GHz的頻段,也能適配眾多廠牌的功率放大器(RF PA),此功能可大幅降低基頻運算量,進而降低整體功耗與整機成本。

氣候變遷產業轉型ing ADI盼成為推動世界變革的力量

「氣候變遷的挑戰不僅為ADI提供了機會,也為從客戶到供應商之價值鏈合作夥伴提供了融合綠色工程的努力方向。」曾浩岳認為,消費者需求的持續變化,加上採購、生產和運輸方面的瓶頸對於整個工業供應鏈帶來了重大挑戰,在因應相關挑戰的過程中,ADI將攜手客戶以更全面的視角使供應鏈更具永續性,同時達到營運彈性和高效率。

曾浩岳也說,目前看到越來越多傳統產業投入低碳轉型和數位轉型,這些客戶、以及相關整體垂直領域的客戶都需要半導體產業專家來協助因應技術挑戰,使其能專注於自身的業務,ADI將憑藉超過57年的經驗,為客戶提供涵蓋硬體、軟體及服務的解決方案。

「ADI相信我們能夠、而且應該成為推動世界積極變革的力量,我們有機會在推動變革中創造更美好的社會和更健康的地球環境。」曾浩岳表示,在過去的57年中,ADI不斷推動創新,追求創造積極的經濟和社會影響。在因應我們所面臨的許多重要議題方面,ADI的技術、客戶以及合作夥伴 均扮演比以往任何時候更重要的角色,「我們很幸運擁有才華橫溢、充滿熱情的優秀團隊,也期待與各界共同分享我們的創新與成長。」

ADI於去年設定2030年實現碳中和的目標,並預計在2050年、甚或更早之前實現淨零排放的目標,公司並加入聯合國全球契約的 1.5°C商業目標,開始制定計劃和立定里程碑,以確保逐年取得進展,其中包括拉抬再生能源使用比例。ADI統計,去年其生產基地使用的能源有39%是來自可再生能源,預計此比例將在2025年提高到100%。

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