大聯(lián)大推出 ADI、TI 的電動(dòng)汽車電池管理方案

致力于亞太地區(qū)市場的領(lǐng)先電子元器件分銷商——大聯(lián)大控股宣布，其旗下世平推出基于ADI、ON Semi、TI的電動(dòng)汽車電池管理系統(tǒng)方案。

電動(dòng)車未來將以鋰電池為主要?jiǎng)恿︱?qū)動(dòng)來源，主因在于鋰電池有高能量密度優(yōu)勢，但鋰電池也具有大量生產(chǎn)時(shí)質(zhì)量不易掌握等劣勢。因此BMS （Battery Management System）電池管理對于電動(dòng)車而已則尤為重要。

BMS （Battery Management System）電池管理系統(tǒng)主要分為兩部分，第一部分是前端模擬測量保護(hù)電路（AFE），包括電池電壓轉(zhuǎn)換與量測電路、電池平衡驅(qū)動(dòng)電路、開關(guān)驅(qū)動(dòng)電路、電流量測、通訊電路；第二部分是后端數(shù)據(jù)處理模塊，就是依據(jù)電壓、電流、溫度等前端計(jì)算，并將必要的信息通過通信接口回傳給系統(tǒng)做出控制。

因此，透過BMS能準(zhǔn)確量測電池組使用狀況，保護(hù)電池不至于過度充放電，平衡電池組中每一顆電池的電量，以及分析計(jì)算電池組的電量并轉(zhuǎn)換為駕駛可理解的續(xù)航力信息，確保動(dòng)力電池可安全運(yùn)作。電池管理系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于電動(dòng)工具，電動(dòng)自行車，電動(dòng)汽車，儲(chǔ)能電站，UPS等產(chǎn)品的電池中，預(yù)測2013年至2015年全球BMS市場產(chǎn)值成長幅度將大幅躍升至25%~35%.針對這一市場趨勢，大聯(lián)大控股世平推出ADI、ON Semi、TI電池管理系統(tǒng)方案。

一、ADI全隔離式鋰離子電池監(jiān)控和保護(hù)系統(tǒng)

1.方案特點(diǎn)

鋰離子電池組包含大量的電池單元，必須正確監(jiān)控才能提高電池效率，延長電池壽命確保安全性。方案中的6通道AD7280A器件充當(dāng)主監(jiān)控器，向系統(tǒng)演示平臺(tái)評估板提供精確的電壓測量數(shù)據(jù)，而6通道AD8280器件充當(dāng)副監(jiān)控器和保護(hù)系統(tǒng)。

AD8280是一款用于鋰離子電池組的純硬聯(lián)機(jī)安全監(jiān)控器，配合AD7280A使用時(shí)，可提供具有可調(diào)閾值檢測和共享或單獨(dú)報(bào)警輸出的低成本、冗余、備用電池監(jiān)控器。它具有自測功能，因此適合混合動(dòng)力電動(dòng)汽車等高可靠性應(yīng)用或者不間斷電源等高壓工業(yè)應(yīng)用。AD7280A和AD8280均從監(jiān)控的電池單元獲得電源。

ADuM5404集成一個(gè)DC-DC轉(zhuǎn)換器，用于向ADuM1201和ADuM1401隔離器的高壓端供電，以及向AD7280ASPI接口提供VDRIVE電源。這些4信道、磁性隔離電路是安全、可靠、易用的光耦合器替代解決方案。


圖示-方案框圖

2.芯片參數(shù)：

2.1 ADI AD7280A參數(shù)

單顆處理4 - 6 s前端

12 Bit ADC采樣，平均每信道采樣時(shí)間1 us

能夠?qū)?個(gè)信道的電壓和溫度進(jìn)行監(jiān)測，典型

精度達(dá)±1.6 mV （典型值）

多個(gè)AD7280A可采用菊花鏈連接，單個(gè)電路

板最多可監(jiān)控48個(gè)電池單元，轉(zhuǎn)換只需7μs

提供被動(dòng)式電池單元平衡控制功能

轉(zhuǎn)換模式下功耗小于6 mA

斷電模式下功耗小于1.8 uA

SPI通信提供CRC校驗(yàn)保證數(shù)據(jù)的可靠性

2.2 ADI AD8280參數(shù)

電壓范圍：6.0 V– 30 V

多路輸入可監(jiān)控3 - 6路電池電壓和2個(gè)溫度

可調(diào)監(jiān)控閥值：過壓、欠壓、過溫

報(bào)警選項(xiàng)：單獨(dú)或者共享報(bào)警

可通過菊花鏈方式連接