新唐科技推出新系列車用電池監控晶片組
高精度的電池參數測量加速汽車電動化
新唐科技推出新系列車用電池監控晶片組
摘要:
日本新唐科技（NTCJ）將推出適用於車用電池控制器的第四代電池監控晶片，以高精度測量電芯的電壓和溫度以及電池組的電流。
功效:
- 簡化車用電池系統，一顆晶片（IC）可測量多達 25串聯電芯
- 冗餘測量系統[1]和雙向環通信[2]有助於實現符合ASIL-D及更安全的電池管理系統（BMS）
- 提供安全功能; 獨立晶片組可檢測車輛停止時的異常狀態並啟用主機的微控制器（MCU）
- 同步電壓和電流的測量（小於 10us），可用於估計電池充電狀態(SOC)*3 和健康狀況(SOH)*4
產品詳情：
為了推動電動車邁向碳中和化，汽車製造商通過提高鋰離子電池的容量，集成度和安全性來推動電動車更長行駛里程的需求。此外，為了實現大量生產的電池回收的可持續發展社會，有必要延長電池的使用時間。為了實現電池的高容量和安全性，BMS配備了收集電池溫度、充放電電流等各種電池資訊的技術，以延長電池壽命。
NTCJ將推出第四代電池監控晶片組，其中包含了可精準測量電芯電壓和溫度的電池監控IC，全新的電池組監控IC以精確的測量電池組電流並監控內部控制，和一個通信IC，作為以上兩個IC和微控制器（MCU）的接口。
特色功能:
- 一顆 IC 可管理多達 25 個串聯電芯，簡化了通常由 100 至 200 個串聯電芯所組成的車用電池系統
NTCJ目前所開發的電池監控IC可以測量多達25個串聯電芯，與現有產品的相比增加了25%。這使得用戶可以用更少量的零件來構建更高容量及高輸出的BMS，從而有助於電池組的小型化和輕量化。
- 冗餘測量系統和菊花鏈通信使得開發和設計符合ISO26262 ASIL-D的BMS變得更加簡單
為了提高的安全性，NTCJ在電池及電池組監控IC加入了冗餘測量系統來測量電池參數。
晶片組IC之間的菊花鏈採用雙向環通信功能，以確保在檢測到異常時繼續保持通信。與現有產品相比，雙向環通信實現了具有更高穩健性的系統，抑制了由異常而造成的通信中斷。這讓汽車製造商和電池組製造商能夠更輕鬆地開發和設計符合ISO26262 ASIL-D 的車用電池系統（BMS）。
- 在停車或微控制器睡眠模式時可繼續監測電池狀態，並在測到異常時啟動系統
NTCJ 的第四代晶片會在微控制器處於睡眠模式時轉變為低功耗模式，並獨立監控電池狀態。如檢測到電芯的溫度或電壓有異常情況，晶片會通過菊花鏈通信喚醒微控制器以啟動 BMS。此功能允許在車停或系統休眠的情況下繼續監控電池的異常情況，從而最大限度地減少電池系統功耗。它有助於實現更安全的電動汽車系統設計，並適應於各種場景。
- 同步電流和電壓的測量（小於10us），提高電芯電壓和內阻的計算精準度，並實現BMS SOC和SOH的高精準度估算
新晶片自動同步測量電芯電壓和以及電池組電流在小於10us內，讓電池內部的電壓和內阻計算更準確，使得BMS可以更精準估計電池的SOC 和 SOH。
應用:
電動車（BEV），油電混合動力車（HEV），大容量儲能系統（ESS）等
產品型號:
第四代車用電池監控晶片
組成: KA84950UA, KA84930UA, KA84917UA, and KA84922UA
規格:
電池監控IC
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產品型號 |
KA84950UA |
KA84930UA |
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最大電芯串數 |
25 串 |
20串 |
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絕對電壓 |
132V |
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電壓測量精度 |
1.5mV |
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通訊接口 |
SPI和菊花鏈 |
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最多設備連接數 |
55组 |
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封裝 |
QFP-100pin（14mm x 14mm） |
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電池组監控IC
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產品型號 |
KA84917UA |
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最大絕對電壓 |
6V |
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電壓測量精度 |
0.3% |
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通訊接口 |
SPI和菊花鏈 |
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通用I/O數量 |
12通道 |
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封裝 |
QFP-48pin（7mm x 7mm） |
通信IC
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產品型號 |
KA84922UA |
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最大絕對電壓 |
6V |
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傳輸速度(SPI) |
4Mbps |
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通訊接口 |
SPI和菊花鏈 （各兩個) |
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封裝 |
SOP-24pin（4.4mm x 7.8mm） |
量產開始:
2023年9月
用語說明:
1.冗餘測量系統: 一個複制所有電芯輸入口的系統，以確保在發生故障時，可繼續測量電池參數
2.雙向環形通訊: 一種通信方法，當主通信路徑出現異常時，確保備有的通信路徑可以運作
3.充電狀態 (SOC): 電池的可用能量，以對比電池滿電容量的百分比的方式呈現
4.健康狀況 (SOH): 電池劣化程度的指標；代表著容量的健康狀態 (SOHC) 和輸出的健康狀態 (SOHR)
【關於 Nuvoton Technology Corporation Japan】
Nuvoton Technology Corporation Japan （“NTCJ”）於2020年加入 Nuvoton Group。作為一家專注於半導體的全球製造商，NTCJ提供自成立60多年以來培育的技術和各種產品，以及將其優化組合的空間感知解決方案和電池應用解決方案。 通過重視與客戶和合作夥伴的關係並提供超出預期的附加值，我們正在作為一家全球解決方案公司，解決社會、工業和人們生活中的各種問題。
欲瞭解更多詳情，請訪問https://www.nuvoton.co.jp/en/。
* 本新聞稿中提及的組織名稱、公司名稱、產品或服務名稱是各公司或組織的註冊商標或商標。
新聞內容聯繫方式:
Shigenori, Matsumoto,
Management Administration Department, Nuvoton Technology Corporation Japan NTCJ_PR@nuvoton.com
技術內容聯繫方式:
Yoshihide Kanakubo,
Marketing Department, Battery and Analog Solution Business Group, Nuvoton Technology Corporation Japan NTCJ_mkt_Battery_Analog@nuvoton.com