電動車電池管理系統大革新!德州儀器推「無線 BMS」,讓車子更輕、跑更遠

【為什麼我們要挑選這篇新聞稿】「電池」可說是電動車之中最為重要的靈魂,其中電池管理系統(Battery Management Syste,BMS)掌控了電池的安全、能源效率等,但卻面臨了一些問題,例如每顆電池都必須透過電纜連接到監控器,而電纜線束、連接器等硬體又非常容易故障,以及電池管理電纜的重量沉重等問題,德州儀器如何解決這些困難?(責任編輯:藍立晴)

德州儀器(TI)今日發布電動車(EV)電池管理系統的重要進展:TI 推出業界性能最高的無線 BMS 解決方案,而且具備首項經獨立評估的功能安全概念。透過具業界最佳網路可用性的先進無線通訊協定,TI 的無線 BMS 解決方案展現汽車設計人員可移除笨重、昂貴且維護需求高的佈線,同時提升全球 EV 的可靠性和效率。

德州儀器推無線 BMS,電動車重量再降低、行駛距離再延長

TI 的 無線 BMS 解決方案讓汽車製造商可降低其設計的複雜性、提升可靠性,並且減輕汽車重量以延長行駛距離。在擁有能於不同生產模式之間進行調整的彈性之後,汽車製造商即可利用 TI 的全方位無線 BMS 方案,更快速地投入生產。

此方案包含 SimpleLink™2.4-GHz CC2662R-Q1 無線微控制(MCU) 評估模組、軟體及功能安全促成要素,如安全手冊、故障模式與影響分析(FMEA)、診斷分析(FMEDA)、TÜV SÜD 概念報告等等。

若要進一步了解相關資訊,請閱讀部落格文章「為未來電動車實現更少佈線、更多行駛里程」。

Strategy Analytics 的動力系統、車身、底盤和安全服務總監 Asif Anwar 表示,「在 EV 市場中,實作無線電池管理系統的趨勢將會逐漸成長 ,這是因為相關進展不但能帶來更大的設計彈性,同時與傳統系統相比,也能降低複雜性和成本。TI 透過推出結合前述優勢和 ASIL D 合規性的 TI 解決方案,為業界樹立可依循的標竿。」

無線 BMS 大進展,安全概念也不馬虎

為了縮短汽車製造商的開發時間,TI 請業界領先的功能安全權威 TÜV SÜD 獨立評估 TI 無線 BMS 功能安全概念的定量和定性錯誤偵測性能,以及讓汽車製造商符合國際標準化組織(ISO)26262 認證的最高等級,亦即汽車安全完整性等級(ASIL)D 的可行性。

TI 的無線功能安全概念利用專為無線 BMS 使用情況開發的全新無線通訊協定,因應通訊錯誤偵測和安全性的相關問題。前述專利通訊協定透過 CC2662R-Q1 無線 MCU,在主機系統處理器和新發表的 BQ79616-Q1 電池監測器與平衡器之間,實現穩健且可擴充的資料交換作業。

TI 的 BMS 無線通訊協定足以媲美有線網路,因為其能透過 CC2662R-Q1 無線 MCU 提供大於 99.999% 的業界最高網路可用性,以及 300-ms 最大可用性的網路重新啟動能力。

利用這款無線 MCU,具高傳輸速率和低延遲的專用時間槽即可保護資料,以免發生資料損失或損毀的情況,同時也能讓多個電池組以 ±2-mV 的準確度,以及低於 10-7 的網路封包錯誤率,將電壓和溫度資料傳送至主要 MCU。

汽車製造商可利用 TI 的安全性促成要素來緩解潛在威脅,例如利用金鑰交換和更新、獨特裝置驗證、偵錯安全性、採用聯合測試行為組織(JTAG)鎖的軟體 IP 保護、進階加密標準(AES)128 位元密碼編譯加速和訊息完整性檢查等。

德州儀器:無線 BMS 大突破,將提升電動車性能

TI 已預想到汽車製造商的長期設計需求,因此 TI 的無線 BMS 創新解決方案具備業界最高的可擴充性。這款決定性的無線通訊協定可提供市面上最高的傳輸速率,讓汽車製造商能建立使用單一無線晶片系統連接多個 BQ79616-Q1 電池監測器的電池模組,以對應如 32 核、48 核和 60 核系統等各種不同的配置。

此系統的設計能以每個節點低於 2 ms 的業界最低延遲支援多達 100 個節點,並且支援每個節點之間的時間同步測量作業。

CC2662R-Q1 無線 MCU 會隔離個別電池監測單元,免除對菊鏈隔離元件的需求和相關成本。BQ79616-Q1 電池監測器與平衡器提供封裝類型相同但通道不同的選項,因此可提供針腳至針腳相容性,並且支援在任何平台上完全重複使用已建立的軟體和硬體。

(本文訊息由 德州儀器 提供,內文與標題經 TechOrange 修訂後刊登。新聞稿 / 產品訊息提供,可寄至: [email protected],經編輯檯審核並評估合宜性後再行刊登。)

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