電池組及電池管理在電池包內都是舉足輕重的地位,影響整車的壽命更影響到整車的安全與可靠性,而根據電動自稱車的應用環境便具有以下要求:長待機、高能效、低成本、高可靠這些功能需求。下面我們便簡述下這些功能要求在我們芯片中是如何實現的。
多重可配置保護:
具有電壓保護,電流保護,溫度保護,斷線保護,負載檢測,支持純軟件保護,純硬件保護以及軟硬件雙重冗余保護,滿足應用各種場景的需要。
低功耗超長待機:
我司先進的MagicBMS架構使芯片功耗遠低于市場上主流電池管理芯片,平均待機功耗不超過200uA。
高精度電池監控:
具有絕對誤差≤4mV的單體電壓檢測、≤200uV的分流器檢測、≤2mV的溫度檢測,支持I2C最高400K通信速率采集。
簡化的外圍電路:
有特有的電源,可滿足最大160mA的負載,可滿足大多數外圍應用供電,具有驅動外部充放電MOSFET的電路,內部具有允許高壓輸入的負載檢測,充電檢測,允許輸入電磁鎖信號。
長待機:
待機的應用場景一般是電動自行車在車主或者運行商剛剛使用完后直接靜置在室外,此類工況在電池包的應用中便是低電量待機,我們的電動自行車芯片有低電量休眠、軟件強制休眠和靜置休眠這三種方式供客戶選用。
高能效:
里程數是電動自行車性價比最直觀的體驗之一,而里程數的長短主要由電池包的容量、控制器的功耗以及電機的轉換效率三大部分形成,從電池管理系統來看,唯一的手段便是保證容量的計算和降低功耗。容量計算上,我們的電動自行車芯片有高精度庫侖計和采樣ADC,保證系統上電量算法的實現,在低功耗上,我們芯片特有的架構保證了高精度的同時也保證了工作功耗是uA級,理論上電動自行車的工作電流約為10A,占比達到0.1%以下,保證了對電動自行車里程數的影響極其微弱。
低成本:
電池管理系統主要由開關功率器件,采樣ADC,供電組成,我們芯片的系統方案高度繼承了以上功能,除去開關功率器件未能集成,其他都由內部實現,僅需簡單的外圍電路即可滿足使用。其包含,1路5v電源,1路庫侖計,3路溫度采樣,17串電池采樣、均衡及斷線檢測,1路分流器檢測,總壓檢測,負載及充電器狀態檢測,充電驅動,放電驅動,電磁鎖檢測,IO告警。以上可根據系統狀態靈活配置運用。
高可靠:
電池管理系統的可靠性由其保護功能的完整性決定。我們芯片從功能上來說有電壓保護、電流保護、溫度保護、斷線保護。從控制模式來說有純硬件保護、混合保護、純軟件保護,軟硬件保護可互相冗余。從而實現了功能上的高可靠。
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