推動車輛電氣化 BMS與時俱進
電池管理系統(BMS)對電動車達到更長的行駛里程、更佳的安全性、更好的可靠性,以及消費者更易於負擔等因素,極為重要。

車輛的電氣化發展已成大勢所趨,不只是現在正夯的電動車(EV),包括混合動力車、傳統燃油車的電氣化發展也越來越多。然而,車輛的電氣化,尤其是電動車,透過電池組供電之後,里程焦慮、充電時間、價格及安全性,都是阻礙消費者購買電動車意願的變因。不過,電池管理系統(BMS)技術的發展,將可望一一消除上述疑慮,成為車輛電氣化重要推手。
德州儀器(TI)應用工程經理Jin Lin表示,雖然全球對於節能環保、綠能的追求越來越熱烈,但業界在推廣電動車時,卻面臨許多挑戰——如何達到最大的行駛里程,以降低使用者的里程焦慮;如何進一步提升電動車充電效率,以減少使用等待時間;電動車價格如何能更加實惠,以破除消費者認為電動車價格昂貴的既定印象;最後則是最重要的問題,電動車的安全性如何獲得消費者的信任。若是這些問題得以解決,電動車或是車輛的電氣化將更容易推展。
事實上,上述問題皆牽涉到電池管理系統技術。Lin指出,電池管理系統對電動車達到更長的行駛里程、更佳的安全性、更好的可靠性,以及消費者更易於負擔等因素,極為重要。因此,電池管理系統也須持續創新,舉例來說,電動車電池管理系統需準確監控400V、800V和1,500V充電鋰電池中的電池;先進的電池管理系統架構與電化學阻抗譜盡早偵測與預防熱傳播,以提高安全性。更重要的是,電池管理系統內部採用的元件或整個系統、裝置皆須符合ISO 26262 ASIL-D標準,以確保功能性安全。
為協助電池管理系統順利克服電動車被廣泛採用的關鍵障礙,德州儀器預備了全面的電池管理系統產品,以協助汽車製造商打造更安全、更可靠的駕駛體驗,並加速電動車普及。Lin介紹,BQ79718-Q1電池監控器和BQ79731-Q1電池組監控器是德州儀器電池管理系統產品系列的最新元件,透過元件在測量電池電壓、電流和溫度方面可達高準確度的特性,可讓電動車製造商有效確定車輛的實際續航里程,提高電池組的整體壽命和安全性。
德州儀器研發全面的產品,以因應電池管理系統技術趨勢所需。
(來源:德州儀器)
Lin進一步說明,輕微的溫度變化也會對電動車的行駛里程帶來影響,而新的電池監控器提供精密度最低達到1mV,電池組電流測量精密度最低達到0.05%的高性能電池電壓測量特色,以最大限度地提高電動車的實際續航里程。此外,電池監控IC的主路徑、備援路徑和剩餘錯誤搜尋等,皆符合ASIL-D規範要求的精密度,因此可讓電動車製造商提升汽車電池組充電和放電的效能。
本文同步刊登於《電子工程專輯》雜誌2023年2月號




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