Power Integrations升級(jí)你的電池管理系統(tǒng)

電池組，無(wú)疑是電動(dòng)汽車(chē)心臟般的存在，它不僅是車(chē)輛動(dòng)力之源，更是決定車(chē)輛成本高低的關(guān)鍵因素。作為電動(dòng)汽車(chē)中最昂貴的單個(gè)組件，電池組承載了車(chē)輛行駛所需的大部分能量，而其內(nèi)部的每一個(gè)電池單元都需要經(jīng)過(guò)精密的監(jiān)測(cè)和控制，以維持其長(zhǎng)久且安全的使用壽命。

電池管理系統(tǒng)（BMS），作為電池組的“大腦”，其任務(wù)繁重且關(guān)鍵。它要實(shí)時(shí)監(jiān)控每一個(gè)電池單元的健康狀況，確保它們的平衡與穩(wěn)定；還要負(fù)責(zé)操作電池組的加熱和冷卻系統(tǒng)，確保電池在各種環(huán)境條件下都能維持最佳的工作狀態(tài)；此外，BMS還需實(shí)時(shí)報(bào)告電池的充電狀態(tài)，以便駕駛員能夠準(zhǔn)確了解剩余續(xù)航里程；更重要的是，在車(chē)輛出現(xiàn)故障或碰撞時(shí)，BMS要迅速而準(zhǔn)確地?cái)嚅_(kāi)電源，保障乘客和車(chē)輛的安全。

即便在車(chē)輛停放的時(shí)刻，BMS的監(jiān)控工作也從未停歇。比如，在寒冷的冬季，BMS會(huì)自動(dòng)接合包式加熱器，為電池組提供溫暖的環(huán)境，確保其不會(huì)因?yàn)榈蜏囟軗p。這種持續(xù)不斷的監(jiān)控與調(diào)控，對(duì)于提高能源利用效率、減輕高壓電池的負(fù)載至關(guān)重要，能夠最大限度地減少續(xù)航里程的損失，甚至在最壞的情況下，防止車(chē)輛因電池問(wèn)題而停機(jī)。

而PI公司的增強(qiáng)型隔離式反激式和非隔離式降壓轉(zhuǎn)換器產(chǎn)品，則是為電動(dòng)汽車(chē)內(nèi)部低壓電源軌提供動(dòng)力的創(chuàng)新之作。這些產(chǎn)品具有極低的空載功耗和高效率，能夠顯著減少高壓電池的背景放電，從而延長(zhǎng)電池的使用壽命。與傳統(tǒng)的12V系統(tǒng)相比，PI的轉(zhuǎn)換器產(chǎn)品在功率損耗上表現(xiàn)更優(yōu)，這使得BMS能夠在12V系統(tǒng)失效的情況下繼續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，為電動(dòng)汽車(chē)的安全行駛提供了堅(jiān)實(shí)的保障。

特別值得一提的是，PI的70W反激式電源，專(zhuān)為400V直流純電動(dòng)汽車(chē)設(shè)計(jì)。這款電源產(chǎn)品可以作為傳統(tǒng)的12V鉛酸輔助電池的替代品，它采用了帶有1700V SiC開(kāi)關(guān)的InnoSwitch3-AQ技術(shù)，使得其性能更為出色。在設(shè)計(jì)上，它采用了超緊湊的結(jié)構(gòu)，僅30mm扁平，且整個(gè)電源僅由66個(gè)組件構(gòu)成，這使得它在空間利用上達(dá)到了極致。

此外，這款電源產(chǎn)品的滿(mǎn)載運(yùn)行范圍非常廣泛，從190VDC至450VDC的輸入電壓都能穩(wěn)定工作，并輸出14V/5A的電流。其內(nèi)部的增強(qiáng)型450V隔離變壓器，符合IEC-60664-1和IEC-60664-4標(biāo)準(zhǔn)，確保了產(chǎn)品的安全性和可靠性。在效率方面，這款電源產(chǎn)品在整個(gè)輸入電壓范圍內(nèi)都能保持≥94%的滿(mǎn)載效率，這無(wú)疑為電動(dòng)汽車(chē)的能源利用效率提供了有力的支持。

而在環(huán)境適應(yīng)性方面，這款電源產(chǎn)品的工作溫度范圍從-40°C至85°C，幾乎覆蓋了所有可能的氣候條件，使得它能在各種環(huán)境下穩(wěn)定工作。同時(shí)，它采用了符合汽車(chē)標(biāo)準(zhǔn)的AEC-Q表面貼裝元件，進(jìn)一步提升了其在汽車(chē)領(lǐng)域的應(yīng)用可靠性。

涉及產(chǎn)品：

InnoSwitch3-AQ系列——適合汽車(chē)應(yīng)用的集成750 V、900 V及1700 V開(kāi)關(guān)和FluxLink反饋技術(shù)的恒壓/恒流準(zhǔn)諧振反激式開(kāi)關(guān)IC。該系列產(chǎn)品將初級(jí)和次級(jí)控制器，以及符合安全標(biāo)準(zhǔn)的反饋機(jī)制巧妙地集成到單一的IC中，極大地簡(jiǎn)化了電路設(shè)計(jì)和組裝過(guò)程，使得電源設(shè)計(jì)變得更加簡(jiǎn)潔高效。

無(wú)論是在30 V的低電壓環(huán)境，還是高于1000 V的高電壓環(huán)境下，InnoSwitch3-AQ都能展現(xiàn)其卓越的性能。它能夠在如此寬的輸入電壓范圍內(nèi)，實(shí)現(xiàn)精確的輸出電壓調(diào)整，從而滿(mǎn)足各種復(fù)雜的電源需求。

值得一提的是，InnoSwitch3-AQ系列器件集成了眾多先進(jìn)的保護(hù)特性，為電源的穩(wěn)定運(yùn)行提供了堅(jiān)實(shí)保障。這些保護(hù)特性包括輸入過(guò)壓及欠壓保護(hù)、輸出過(guò)壓及過(guò)流限制，以及特別適合汽車(chē)應(yīng)用的過(guò)溫關(guān)斷功能。無(wú)論是遇到電壓異常還是溫度過(guò)高等問(wèn)題，該系列器件都能迅速作出反應(yīng)，有效防止設(shè)備損壞。

產(chǎn)品原理圖：

解決方案：

使用 InnoSwitch3-AQ（1700 V SiC 開(kāi)關(guān)）替換 400 V BEV 系統(tǒng)中的 12 V 電池