TI發(fā)布主動均衡16節(jié)電池方案，提升EV/HEV效率

　　據(jù)IHS，2016年中國汽車半導(dǎo)體市場總值將達到60億美元。平均每量車中的半導(dǎo)體約占兩三千元人民幣。由于我國政府采購用車30%是新能源車，因此半導(dǎo)體含量更高的新能源車受到矚目。

　　但是新能源車的痛點主要是電池，其中之一是電池充電，人們擔(dān)心電池壽命——最后充不了多少電了。TI模擬產(chǎn)品部業(yè)務(wù)拓展經(jīng)理姚志成給了一個生動的例子：就像水杯中的水，不同廠商的電池出廠時的容量等參數(shù)不盡相同，因此充電時有的已充滿，有的還沒滿;用電時，有的電已用完了，有的還沒用完。如果簡單充電，由于木桶短板效應(yīng)，會導(dǎo)致一些電池?zé)o法完全充滿，一些電池的電量用不盡。由于EV/HEV中常常有上百節(jié)電池，一個電池就可能影響整個電池系統(tǒng)。

　　電池充電通常有主動均衡和被動均衡兩種方法。通過采用主動均衡方案時，電池的潛能可被完全釋放出來。例如，在上海已有EV公交車使用了TI主動均衡方案。理論上，EV公交車的行駛里程充滿電能跑150公里。實際運營當(dāng)中只跑了83公里，后來TI幫助優(yōu)化了其方案，原先的被動平衡換成了主動平衡，現(xiàn)在能跑到約105公里?？梢?，從早期的被動方案換成了主動均衡方案，有25%、26%的行駛里程增加。

　　現(xiàn)在新能源車中，大巴通常采用主動均衡，小車由于成本考慮，多采用被動均衡，例如特斯拉，歐洲某最大車廠等。預(yù)計2017和2018小車會大批量采用主動均衡。被動均衡算法簡單。為了幫助客戶使用主動均衡，TI會提供主動均衡的基礎(chǔ)算法。

　　為了促進主動均衡的采用，TI于2016年7月將上市16節(jié)主動均衡方案——TIDA-00817。“通過使用精確的主動均衡，TIDA-00817可以充分利用電池的電量，從而使汽車跑得更遠。”姚志成說：“另外，內(nèi)置自檢有助于驗證內(nèi)部功能，其中包括集成的電壓比較器，可以將電池電壓保持在正確范圍內(nèi)，防止意外發(fā)生。”

　　具體地，TIDA-00817的亮點是：基于bq76PL455A-Q1可堆疊式監(jiān)視器和保護器，可用于大容量鋰離子電池。另外，可進行16節(jié)鋰離子電池的高度準確地監(jiān)視。有集成保護器。具備高度系統(tǒng)可靠性，包括具有1Mb/s可堆疊隔離式差分UART;支持導(dǎo)線開路檢測。可實現(xiàn)2-5A主動均衡，可以完全隔離傳輸至外部12V電源/電池。

　　圖 TIDA-00817參考板

　　實際上，TIDA-00817參考板上有三顆TI芯片：BQ76PL455A、EMB1428Q、EMB1499Q。455A是核心，主要做大系統(tǒng)的協(xié)調(diào)，以及每個電池之間的監(jiān)測。1428是DC-DC的控制器，因為BMS系統(tǒng)中有MOS管，需要做驅(qū)動;另外做協(xié)調(diào)的，因為一套系統(tǒng)里約有七八塊這類板子。1499控制1428做內(nèi)部協(xié)調(diào)的。

　　據(jù)悉，TIDA-00817可用于純電動及混合動力汽車(EV、HEV、PHEV、 輕混合動力、啟/停系統(tǒng))。此外，還適用于最新的48V 系統(tǒng)、儲能系統(tǒng)(ESS)、不間斷電源(UPS)。