什么是BMS芯片
發(fā)布日期:2020-03-04
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電池、電機、電控技術(shù)是電動車最核心的技術(shù),而電控中最核心的功能就是BMS(Battery ManagementSystem),即電池管理系統(tǒng)。
作為智能駕駛背后的一大頂梁柱,BMS保護電車動力電池的使用安全。BMS是對電池進行監(jiān)控和管理的系統(tǒng),通過對電壓、電流、溫度以及SOC(state of charge)等參數(shù)采集、計算,進而控制電池的充放電過程,實現(xiàn)對電池的保護,提升電池綜合性能的管理系統(tǒng),是連接車載動力電池和電動汽車的重要紐帶。
BMS中主要用到的芯片有AFE、MCU、ADC、數(shù)字隔離器等。其中,AFE模擬前端芯片(在BMS中專指電池采樣芯片),用來采集電芯電壓和溫度等信息,同時還要支持電池的均衡功能,通常來說芯片會集成被動均衡功能。BMS中的MCU芯片起到處理BMS AFE芯片采集的信息并計算荷電狀態(tài)(SOC)的作用。SOC是電池管理系統(tǒng)中較為重要的參數(shù),其余參數(shù)均以SOC為基礎計算得來,因此電池管理系統(tǒng)對MCU芯片的性能要求較高。
目前車規(guī)級BMS芯片技術(shù)門檻高,供應商主要為國外企業(yè)。新能源汽車產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展帶動BMS整體市場規(guī)模持續(xù)擴大,BMS芯片的重要性日益突出。然而BMS芯片的技術(shù)門檻相對較高,比如BMS MCU芯片需要大量專有技術(shù)(Know-how)經(jīng)驗積累,目前大量成熟解決方案被恩智浦等廠商掌握;BMS AFE的主要供應商為亞德諾、德州儀器等海外公司。企業(yè)沒有長期的研發(fā)積累和大量的數(shù)據(jù)積淀,難以開發(fā)出真正滿足下游應用需求的BMS芯片。
車規(guī)級BMS芯片認證要求苛刻、認證周期長。隨著國家“碳中和”戰(zhàn)略的持續(xù)推進,中國新能源汽車產(chǎn)業(yè)將迎來黃金5年,為BMS芯片的應用提供廣闊的市場藍海。車規(guī)級半導體企業(yè)在進入整車廠的供應鏈體系前,一般需通過質(zhì)量管理體系IATF 16949和可靠性標準AEC-Q系列等認證。在完成相關(guān)車規(guī)級標準規(guī)范的認證和審核后,還需經(jīng)歷嚴苛的應用測試驗證和長周期的上車驗證,才能進入汽車前裝供應鏈。