嗨,欢迎来到兆亿微波官方商城!
服务热线: 010-82888379  13718660290
购物车图片 购物车 ( )
全部商品分类

电动车辆的电池管理系统和使用寿命

2021/10/13 16:49:30
浏览次数: 30

    当今电池市场的推动力不只是成本,还有对续航里程更长的车辆、更短的充电时间以及更高功能安全的需求。为了满足这些严格的电池管理系统要求,必须遵守最高标准并最大限度减少偏差。


    由于电动车辆 40% 的价格取决于电池,因此性能和电池寿命已成为 EV 品牌取得成功的主要因素。作为电池管理系统 (BMS) 领域的领导者,ADI 公司 (ADI) 与客户合作,寻找最佳关键流程来监控和管理电动车辆电池,并确保其安全性、生产力和使用寿命。


    电池管理的严格要求


    电池对设计团队提出了极高的要求,因为他们需要考虑一系列的优先事项,包括价格、可靠性和安全性。在处理提供 48 伏到 800 伏电压的 EV 系统时,您不能冒任何风险。


    为了在驾驶者踩下踏板的瞬间提供超过 100 千瓦的电能,电池系统必须在数百伏特的电压下才能高效工作。然而,锂电池只能提供几伏特的电压。为了获得足够的功率,需要将大量电池串联在一起,形成一个很长的电池堆栈。通常电动车可能使用 100 个单独的电池,在电池堆栈的顶部提供 350 伏特的电压。但这带来了一些挑战。


    在长长的电池堆栈中,如果有一个电池失效,实际上相当于所有的电池都失效了。因此,您需要监控和管理所有的电池 — 为电池充电、放电,且在车辆生命周期的每一天都要如此。锂电池不能在极限充放电情况下工作,而必须保持在非常特定的范围内,例如 15% 到 85%,否则电池性能就会下降。


    监视和管理电源


    ADI 的 BMS 可在从电池组生产到报废的整个周期中提供精确的电池测量信息。电子设备直接连接到电池堆栈中的每个电池,报告与电池电流对应的电压和温度。系统可提供充电状态和健康状态。每个电池的电流和温度必须通过中央处理器的复杂算法进行监控。ADI 内置了强大的通信接口,同时支持模块化设计(架构)。它是完全可扩展的,适用于我们不同的客户群体。


    “BMS 对电池进行持续监控,能够随时在各种温度和工作条件下提供可靠的测量精度。系统知道每时每刻的状况,并且 100% 依赖于它从 ADI 芯片接收到的信息。”Mike Kultgen ——ADI BMS总经理


    与 ADI 电池管理系统专家密切合作的好处不仅限于可以接触到种类多样的组件和产品。他们为原始设备制造商提供我们的系统级专业知识、深厚的领域知识以及多年的 BMS 实际设计经验。原始设备制造商可以提高每次充电行驶里程效率、延长电池使用寿命、确保安全性并提高品牌信任。


    ADI AUTG 副总裁 Patrick Morgan 表示,“客户告诉我们,他们需要信任产品才使用我们的产品。因此,我们在他们的现场或我们的工厂举办技术峰会,并邀请我们的关键设计师和应用工程师与他们的团队会面。我们花了一两天的时间介绍我们的发展规划,了解他们需要解决的问题,然后讨论我们将如何解决他们的特定问题。我们通过专注于合作来建立信任。”


    解决问题,寻找解决方案


    “一家总部设在亚洲的客户要求我们围绕旧有电池管理系统设计新的电池管理系统,”ADI 应用经理 Cuyler Latorraca 说,“我们研究了他们的设想、系统要求和操作环境。我们发现,他们的接地方案导致系统测量存在误差,这是业界常见的问题,然后我们采取措施消除了该误差。'


    Rimac C_Two高性能超级跑车具有 1,914 马力,0-60 mph 加速时间 1.85 秒,速度可达 258 mph。这款全电动超级跑车展现了 Rimac 的技术实力,采用了由 6960 个锂锰镍电池组成的电池组,充分发扬了真正的创新精神和激情。


    约在 10 年前,一位 21 岁的发明家在克罗地亚的一间车库里创建了 Rimac Automobili,如今公司已经发展为一家拥有 600 位员工的技术巨头。Rimac 致力于为全球汽车公司设计、开发和制造电动超级跑车和高性能电气化系统。


    凭借 ADI 公司的高精度BMS集成电路( IC ),Rimac 电动汽车可通过对电芯进行高精度测量,从电池中尽可能获取电能和电量。复杂的诊断技术使系统能够监测电池的特性、电压和温度,以随时确定电量状态。ADI 公司汽车电气化和信息娱乐部副总裁 Patrick Morgan 表示:“高准精度会直接转为快速充电时间、最大化的电池容量和里程。”


    Rimac 首席执行官 Mate Rimac 表示:“Rimac 是高性能电动汽车领域的技术强者。我们为全球众多汽车公司开发和制造关键的电气化系统,同时我们自己的超级跑车也为电动汽车的性能树立了更高的标杆。我们采用的电池管理系统是全球要求极为严苛的应用,需实现极高的精度、极短时间内的电流和电压剧烈变化以及在电池管理控制系统内的快速动态调整。我们决定在整个产品线上采用 ADI 公司的电池管理 IC 产品组合。我们已经在市场上对该类 IC 进行了对比测试,结果证实 ADI 公司的产品能够在汽车的整个生命周期内提供高精度的测量和产品可靠性,因此被我们选中。”


    着眼于未来


    “高压电池系统技术日新月异,”ADI BMS 市场经理 Greg Zimmer 说,我们在增加容量、延长使用寿命方面承受着很大的压力。业界将如何实现这一目标?在打造能够持续使用 10 年的电池的同时,我们如何从电池组中获取更多电能、增加其续航里程、支持更快的充电,并开发集中式和模块化的设计?


    ADI 不仅关注客户目前面临的问题,更着眼于未来,关注持续改进的过程。我们将继续推出能够最大限度增加每次充电续航里程、减少总重量并降低电池系统总成本的解决方案,以引领行业发展。我们拥有丰富的系统级经验和庞大的组件系列(一个集成电路中有 3 至 18 节电池,支持的电池数量选择超过其他任何竞争对手),这使我们从竞争中脱颖而出。


    我们还没有达到 BMS 的顶峰


    ADI 与原始设备制造商合作,通过架构创新来改进未来解决并沟通功率密度、精度和重量挑战的方式。我们将继续开展创新,我们的第 5 代 BMS 有望在明年投入车辆生产。


    BMS:ADI 优势


    ADI 在电池管理系统领域处于领先地位,满足 EV 市场对安全、高质量、高性能电池日益增长的需求。凭借丰富的系统级经验,以及多样化的组件产品,我们提供的合作伙伴关系将令客户受益匪浅。


    ●     行业领先的卓越精度和稳定性


    ●     通过单一组件和简化设计全面支持 ASIL D


    ●     高速、EMI 可靠、电气隔离、具有冗余的低成本菊花链,可应对故障情况


    ●     产品安装基础雄厚,有四代产品已投入现场使用


    ●     通过一系列 BMS 产品提供系统级解决方案


    对工业、环境和全球健康的影响


    普通消费者中普遍存在一个误解就是:电动汽车性能不高,比不上燃油汽车的性能。ADI 和 RIMAC 一起澄清了这一误解,并开始帮助重新确定高性能电动汽车能够达到的目标。RIMAC C_Two 高性能超级跑车凭借 ADI 的高性能 BMS,拥有惊人的 1914 马力,0-60 mph 的加速时间 1.85 秒,速度可达为 258 mph。


    ADI 和 RIMAC 不仅为高性能技术社区树立了榜样,还帮助激发消费者的热情,提高了高性能电动汽车和整体电动汽车的用户采用率。


    根据世界卫生组织的统计,空气污染是一个无声杀手,每年造成 420 万人死亡,还将人类寿命缩短了 1.8 年。通过与 RIMAC 和其他电动汽车供应商合作,ADI 公司正扫除阻碍,而且还通过减少碳排放,打造一个更清洁、更能持续发展的环境。


    ADI 一直致力于创造更环保的环境和改善全球人民健康。2019 年,ADI 公司的 BMS 产品避免了 6000 万吨二氧化碳进入大气,并继续将二氧化碳车辆排放量逐年减少 30%。6000 万吨二氧化碳相当于大约 7000 万公顷的成熟林。


    1在生产大量电池组的同时,也会产生大量可供回收利用的废旧电池组。只要电池在整个生命周期中管理得当,则耗损并不意味着报废。在考虑总拥有成本时,必须将储能装置再用于车辆以外的其他用途(也称为第二生命)考虑在内。


在线留言询价
推荐阅读
  • 点击次数: 2
    2026-09-18
    AD5522是一款高性能、高度集成的参数测量单元,由四个独立的通道组成。每个每引脚参数测量单元(PPMU)通道包括五个16位电压输出DAC,用于设置力电压输入、钳位输入和比较器输入(高和低)的可编程输入电平。有五个可编程的力和测量电流范围可供选择,范围从±5μA到±80mA。其中四个范围使用片上传感电阻器;使用片外感测电阻器,每个通道可提供高达±80mA的高电流范围。超过±80mA的电流需要外部放大器。低电容DUT连接(FOHx和EXTFOHx)确保该设备适用于无继电器测试系统。PMU功能通过与SPI、QSPI™、MICROWIRE™和DSP接口标准兼容的简单3线串行接口进行控制。50 MHz的接口时钟允许快速更新模式。还支持83 MHz的低压差分信号(LVDS)接口协议。每个通道都提供比较器输出,用于设备通断测试和表征。控制寄存器允许用户轻松更改力或测量条件、DAC电平和选定的电流范围。SDO(串行数据输出)引脚允许用户为诊断目的读回信息。特点四参数测量单元(PMU)FV、FI、FN(高Z)、MV、MI功能4个可编程电流范围(内部RSENSE)±5μA、±20μA、?00μA和?mA1个可编程电流范围高达±80mA(外部RSENSE)22.5 V FV范围,不对称操作集成16位DAC提供可编程电平片上增益和偏移校正适用于无继电器系统的低电容输出每个通道的片上比较器FI电压钳和FV电流钳保护驱动放大器系统PMU连接可编程温度关机SPI和LVDS兼容接口紧凑型80引脚TQFP,带外露焊盘(顶部或底部)应用程序自动测试设备(ATE)每引脚参数测量单位连续性和泄漏测试设备电源仪器仪表源测量单位(SMU)精密测量
  • 点击次数: 2
    2026-09-18
    MAX3051连接CAN协议控制器和控制器局域网(CAN)中总线的物理线路。MAX3051为总线提供差分传输能力,为CAN控制器提供差分接收能力。MAX3051主要用于不需要汽车行业(ISO 11898)规定的严格故障保护的+3.3V单电源应用。MAX3051具有四种不同的操作模式:高速、斜坡控制、待机和关机模式。高速模式允许数据速率高达1Mbps。斜率控制模式可用于对发射机的转换速率进行编程,以实现高达500kbps的数据速率。这减少了EMI的影响,从而允许使用非屏蔽的绞合或并联电缆。在待机模式下,发射器关闭,接收器拉高,将MAX3051置于低电流模式。在关机模式下,发射器和接收器关闭。MAX3051输入共模范围为-7V至+12V,超过了ISO 11898规范的-2V至+7V。这些特性以及可编程的转换速率限制使该零件成为非汽车、恶劣环境的理想选择。MAX3051提供8引脚SO和SOT23封装,可在-40°C至+85°C的扩展温度范围内运行。优势与特点•使用具有相同LDO的3V微控制器•低+3.3V单电源操作•共模范围超过ISO 11898标准(-2V至+7V)•宽-7V至+12V共模范围•使用最小的电路板空间•SOT23封装•灵活的操作优化了性能和功耗,减少了散热•四种操作模式高速运行高达1Mbps降低EMI的斜率控制模式(高达500kbps)待机模式低电流关机模式•强大的保护提高了系统可靠性•±12kV人体模型ESD保护•热关机•电流限制应用程序•打印机JetLink•工业控制和网络•电信背板•消费者应用
  • 点击次数: 2
    2026-09-18
    AD7192是一款适合高精密测量应用的低噪声完整模拟前端。它集成一个低噪声、24位Σ-Δ型模数转换器(ADC)。片内低噪声增益级意味着可直接输入小信号。接地和布局因为模拟输入和参考输入是差分的,所以模拟调制器中的大多数电压都是共模电压。该部件的高共模抑制消除了这些输入上的共模噪声。AD7192的模拟和数字电源是独立的,并且是单独固定的,以尽量减少设备模拟和数字部分之间的耦合。数字滤波器可抑制电源上的宽带噪声,调制器采样频率的整数倍除外。将R-C滤波器连接到每个模拟输入引脚,以在调制器采样频率下提供抑制。建议每个模拟输入端串联一个100Ω电阻器,模拟输入引脚之间有一个0.1µF电容器,每个模拟输入到AGND的电容器为0.01µF。数字滤波器还可以从模拟和参考输入中去除噪声,前提是这些噪声源不会使模拟调制器饱和。因此,AD7192比传统的高分辨率转换器更不受噪声干扰。然而,由于AD7192的分辨率如此之高,转换器的噪声水平如此之低,因此必须注意接地和布局。容纳ADC的印刷电路板(PCB)的设计必须使模拟和数字部分分开并限制在板的某些区域。这便于使用易于分离的接地平面。最小蚀刻技术通常最适合接地平面,因为它提供了最佳的屏蔽。虽然AD7192具有用于模拟和数字接地的单独引脚,但AGND和DGND引脚通过基板在内部连接在一起。因此,除非接地平面在AD7192附近连接在一起,否则用户不得将这两个引脚绑在单独的接地平面上。在AGND和DGND连接到系统中其他地方(即系统的电源)的系统中,不应在AD7192处再次连接,因为会产生接地回路。在这些情况下,建议将AD7192的接地引脚连接到AGND平面。在任何布局中,用户都必须记住系统中的电流流动,确保所有电流的路径尽可能接近电流到达目的地的路径。避免强迫数字电流流过AGND。避免在器件下方运行数字线路,因为这会将噪声耦合到...
  • 点击次数: 2
    2026-09-18
    PCA9306是一个双双向I²C总线和SMBus电压电平转换器,具有启用(EN)输入。PCA9306允许在1.0 V和5 V之间进行双向电压转换,而无需使用方向引脚。开关的低ON状态电阻(RON)允许以最小的传播延迟进行连接。当EN为高时,转换器开关打开,SCL1和SDA1 I/O分别连接到SCL2和SDA2 I/O,允许端口之间的双向数据流。当EN为低时,转换器开关关闭,端口之间存在高阻抗状态。PCA9306不是像PCA9509或PCA9517A那样的总线缓冲器,当总线两侧连接时,它既提供电平转换,又物理隔离总线两侧的电容。PCA9306仅在设备禁用时隔离两侧,并在激活时提供电压电平转换。PCA9306也可用于运行两条总线,一条工作频率为400 kHz,另一条工作温度为100 kHz。如果两条总线以不同的频率运行,当需要另一条总线的400 kHz运行时,必须隔离100 kHz总线。如果控制器以400kHz运行,由于转换器增加的延迟,最大系统工作频率可能小于400kHz。与标准I²C总线系统一样,需要上拉电阻器在转换器总线上提供逻辑高电平。PCA9306具有I²C总线的标准开路集电极配置。这些上拉电阻器的大小取决于系统,但转换器的每一侧都必须有一个上拉电阻器。该设备设计用于标准模式、快速模式和快速模式加I²C总线设备,以及SMBus设备。最大频率取决于RC时间常数,但通常支持>2 MHz。当SDA1或SDA2端口为低电平时,夹具处于ON状态,SDA1和SDA2端口之间存在低电阻连接。假设当SDA2端口为高时,SDA2端口上的电压较高,则SDA1端口的电压限制为VREF1设置的电压。当SDA1端口为高时,SDA2端口被上拉电阻器拉到漏极上拉电源电压(Vpu(D))。此功能允许用户选择的较高和较低电压之间的无缝转换,而不需要...
  • 点击次数: 1
    2026-09-18
    ADCLK948是一款超快时钟扇出缓冲器,采用ADI公司专有的XFCB3硅-锗(SiGe)双极性工艺制造,设计用于要求低抖动的高速应用。PCB布局注意事项ADCLK948缓冲器专为超高速应用而设计。因此,必须使用高速设计技术来实现指定的性能。作为多层板的一部分,将低阻抗电源平面用于负电源(VEE)和正电源(VCC)平面至关重要。为开关电流提供最低电感返回路径可确保目标应用中的最佳性能。以下对GND平面的引用假设VEE电源平面接地以进行LVPECL操作。注意,对于ECL操作,VCC电源平面成为接地平面。充分绕过输入和输出电源也很重要。将1µF电解旁路电容器放置在每个VCC电源引脚到GND平面的几英寸内。此外,将多个高质量的0.001µF旁路电容器尽可能靠近每个VCC电源引脚,并用冗余通孔将电容器连接到GND平面。仔细选择高频旁路电容器,以获得最小电感和ESR。为了提高高频旁路的有效性,请尽量减少寄生布局电感。此外,避免输入和输出传输线上的不连续性,因为这会影响抖动性能。在50Ω的环境中,输入和输出匹配对性能有重大影响。缓冲器为CLKx和CLKx输入提供内部50Ω终端电阻器。通常,返回侧连接到提供的参考引脚。使用陶瓷电容器小心地绕过终端电势,以防止由于终端返回路径中的寄生电感导致的输入信号上的不期望的畸变。如果输入端直流耦合到电源,请注意确保引脚在额定输入差模和共模范围内。如果返回是浮动的,则设备具有100Ω的交叉端接,但电源必须控制共模电压并提供输入偏置电流。输入引脚之间有ESD/箝位二极管,以防止应用程序对输入晶体管产生过大的偏移。ESD二极管没有针对最佳交流性能进行优化。当需要夹具时,建议使用合适的外部二极管。
热门分类
关于我们

───  公众号二维码  ───

兆亿微波商城微信公众号

兆亿微波商城www.rfz1.com是一个家一站式电子元器件采购平台,致力于为广大客户提供高质量、高性能的电子元器件产品。产品覆盖功放器件、射频开关、滤波器、混频器、功分器、耦合器、衰减器、电源芯片、电路板及射频电缆等多个领域,平台主营业务涵盖电子元器件现货销售、BOM配单及提供产品配套资料等,为客户提供一站式供应链采购服务。 

  • 品质 • 正品行货 购物无忧
  • 低价 • 普惠实价 帮您省钱
  • 速达 • 专业配送 按时按需
Copyright ©2020 - 2021 兆亿微波科技有限公司
X
1

QQ设置

    1
3

SKYPE 设置

4

阿里旺旺设置

5

电话号码管理

电话 电话 电话
010-82888379
    1
6

二维码管理

    1
返回顶部
展开