从几毫伏到数英里：电池管理集成电路 (IC) 如何影响汽车性能

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qiang wu4 — Thu, 24 Nov 2016 02:40:56 GMT

电池管理系统 (BMS) 是驾驶员、汽车和电池之间的重要纽带。BMS包含监视和保护电池的电子元器件，电源管理IC的性能关系到电动车的性能，总结一下博文：

1、bq76PL455A-Q1的监视IC，在0°C至65°C温度范围内的准确度为2mV，在-40°C至105°C温度范围内的准确度值为4mV，大大提高了SoC估算的准确度，从而提供准确的续航里程和加速指标。

2、bq76PL455A-Q1的监视IC，能够检查线路断开，同时具有内置自检以验证已定义的内部功能，并且能够以多种方法在安全性方面为用户提供帮助。

3、数个bq76PL455A-Q1的监视IC能够以菊花链配置进行通信，使用价格低廉的电容器实现隔离，替代第一代系统使用局域网 (CAN) IC和隔离器比较昂贵的通信方式，节约了汽车成本。

4、集成的监视器和保护器，以及每个IC能够监视越来越多的电池节数量也有助于进一步降低成本。bq76PL455A-Q1能够监视多达16节电池，并且具有一个集成式保护器，单个IC能够替代多达4个IC，2个12节监视器和2个12节保护器。

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user4009018 — Wed, 23 Nov 2016 15:46:56 GMT

电池管理集成电路确实能影响到汽车的性能，在我们工作和研究中，一款适合的芯片，一个良好的集成电路对于汽车性能甚至在微小变化中都产生很大的影响，

电动汽车例如文章所说，行驶里程有60000英里，大约100000公里。确实让人们选择电动汽车的原因是因为电动汽车真的很棒。安静得出奇；它的加速性能无人能敌；也不需要更换机油；而且想去哪儿就去哪儿，根本不用考虑速度或时间对于行驶里程的影响。从4节串联（微型混动汽车），到12-16节串联电池（轻度混合汽车），直到96节串联电池（电动和混动汽车），根据汽车技术规格的不同，会有一节或很多节并联电池。然而，从IC的角度出发，串联电池节的数量才是关键点，并联电池节数量可根据需要随意确定。电池管理系统 (BMS) 是驾驶员、汽车和电池之间的重要纽带。BMS包含监视和保护电池的电子元器件。我经常对这些电池管理电子元器件的性能感到好奇，特别是诸如bq76PL455A-Q1的电源管理IC的性能到底怎么样。

说到BMS，必须说到两点，第一是采集要求 a)电池组由3~16只单体电池串联组成。 b)每组电池有单体电压、总电压、充放电电流、2/4个蓄电池表面温度和1个环境温度。 c)单体电池电压范围:0～5V, 电池总电压范围:0～60V,充放电电流：0～200A。 d)采样时间间隔（周期）≤2秒。e)对外通信接口(接入动环监控和开关电源系统及后台用):RS232、 RS485或以太网口。第二是保护与告警要求：充电总电压高保护及恢复功能具有充电总电压高保护功能，当充电到总电压告警点时告警，到保护点时保护，告警点、保护点可设，设置范围为57.60V－60.00V，告警点、保护点默认值为57.60V、58.50V；当总电压下降到恢复点时恢复充电，恢复点可设，设置范围为52.00V－57.60V，默认值为54.00V。具有关闭和开启功能，具有关闭和开启功能状态信息，默认为功能关闭。

各个厂家针对这2点都有差异，比如亿能公司能满足，信华公司目前送样的保护板有四个温度探头，由于保护板有预留温度探头接口，可以增加一个探头用于检测环境温度，充放电电流检测范围为0-100A。此功能关闭的方式为将保护值设置范围加宽，从而屏蔽该功能。力高公司，无环境监控温度。科益达公司，

支持12~16串电池组，6个温度采集点，单体电池电压范围:0～5V, 电池总电压范围:0～60V,充放电电流：0～60A，采样间隔1秒， RS232和RS485接口。具有充电总电压高保护及恢复功能，保护和恢复值可设置。博强公司流最大是50A，现有程序需要调整。高特公司总电压上限告警和保护，告警、保护电压点可设，具备开启、关闭功能。等等

续航里程和加速也是很重要的方面，续航里程是另外一个了解电池剩余电荷的方法，电池的容量会随着时间的推移而逐渐下降，电池会老化的很快。市面上的BMS方案绝大部分采用被动均衡，说白了，用软件写个压差比较放进MCU，配合模拟前端提供的采样数据，完成放电均衡。同时，这也是个安全要求非常高的模块，除去测量精度外，可靠性也是非常重要的因素，这一块儿的难度，可是不轻松的。大部分消费者对新能源汽车还是持观望态度，充电的方式，安全性，普及率都制约着EV的发展。这时，EV的普及靠的就是政府的支持，乐观来看，EV应该还是会有一定的发展，虽然这个路还很长。

EV里的BMS还是一个相对新的应用，全国来看，技术应用也参差不齐，缺乏统一的行业标准来规范。

同样的安全性和成本也是重点中的重点，一个BMS具有一个单独的保护器——这是一组比较器，它们检查每节电池的电压，并且确保电池电压在正确的范围内。如果监视器或保护器检测到一节电池处于过压阀值上或者处于欠压状态下，那么充电或放电将终止。如果监视器或保护器少报电压，另外一个将停止充电放电。所以更需要电池管理系统（BMS）作为实时监控、自动均衡、智能充放电的电子部件，起到保障安全、延长寿命、估算剩余电量等重要功能，通过一系列的管理和控制，保障电动汽车的正常运行。

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灰小子 — Wed, 23 Nov 2016 07:30:19 GMT

bq76PL455A-Q1是一个非常优秀的电池管理ic。希望我驾驶的汽车上也能使用它。

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qing zhang4 — Sat, 19 Nov 2016 12:45:09 GMT

电动汽车BMS作为电池管理系统，具有电压采集、电流采集、温度采集、SOC、SOH、安全性能控制等功能。在使用的过程中遵循ISO26262标准，使用为汽车级芯片，EMC等级比较高，目前国内已经有几家大型电池厂、BMS专营公司来研发、比如宁德新能源、国轩高科、比亚迪自产自销的BMS管理系统。未来几年，随着国家政策力度的加大，发展更加壮大。目前中国电动汽车电池管理系统主要存在以下几个问题：

1、主动均衡与被动均衡。这个难题是目前存在，未来还会存在的。这个均衡国内还没有很好的解决方案。

2、SOC、SOH的估算，目前国内的SOC的估算都是很虚。

3、向电压采集、电流采集都是采用凌特芯片，采集精度都比较高。

4、安全性、散热性、EMC、标准等等、

5、bq76PL455A-Q1能够监视多达16节电池，并且具有一个集成式保护器，从而极大地降低了系统成本，特别是对于48V轻度混合动力系统来说更是如此，因为单个IC能够替代多达4个IC，2个12节监视器和2个12节保护器。这个成本其实也是比较高的。

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xianggui Li — Thu, 17 Nov 2016 09:27:41 GMT

电池管理系统（BMS）是一个相当复杂的工程，它跟所使用电池的性能和所使用的环境都息息相关。一个好的BMS不仅要让电池在最佳的温度范围内以适当的充电电压和电流尽可能快的的充满电，而且还要在电池放电期间控制好电池的温度和放电电流以尽可能的提高电动车的续航里程。这些都跟电池监控芯片有关，一个好的电池监控芯片能极大的方便BMS的开发，TI的bq76PL455A-Q1在精度跟控制方面做得都很不错。

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user1538729 — Tue, 15 Nov 2016 12:34:08 GMT

　　新能源的电动汽车应该是未来的发展方向，做为汽车的动力之源电池可以说是电动汽车的动力源泉，对于汽车的动力性能和安全性能都是至关紧要的。对于其的管理更是重中之重的头等大事，正所谓“失之毫厘，谬以千里”。对整个电池系统的每一节都必须进行细致入微地管控，正如文中所述“如果没有电池均衡，那么大容量电池会很快失效。当第一节电池无电时，放电驱动停止。当第一节电池充满时，充电停止”，这好比“木桶定律”。TI的bq76PL455A-Q1这款芯片能够监视多达16节电池，并且具有一个集成式保护器，从而极大地降低了系统成本，可以说是电池管理技术应用的一个非常好的选择。

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user4087491 — Mon, 14 Nov 2016 06:09:03 GMT

在电动汽车组成中，电池管理系统BMS是核心部分之一，它主要保护电池安全可靠的使用，充分发挥电池的能力，提高电池的使用寿命，通过一系列的管理和控制，保障电动汽车的正常运行。采用BQ76PL455A-Q1研发，可以缩短开发周期，提升使用效率，节省成本，是一种不错的选择。

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Zeyuan Li — Mon, 07 Nov 2016 07:53:19 GMT

电池管理系统BMS对整车电池组的智能管理至关重要，同时与整车控制器，充电机，电压采集部分要求精度高。一款高精度的电压采集芯片对于电池监测来说相当重要。

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bing wang10 — Sun, 06 Nov 2016 04:20:15 GMT

SOC更关注的是电池使用时间过长导致容量衰减后，很容易BMS对SOC的估算不准。而且每个厂家的电池特性不一样，电池种类也不同，而且电芯成组后的性能也和单个电芯有差异都会影响到SOC的估算，所以需要的数据信息比较大，也是难点。目前市面上的BMS使用LTC6803较多但是成本仍未降下来，新的芯片方案进来除了芯片自身的成本问题就是通信隔离和供电的问题，虽然大部分厂家都在使用电池给管理芯片供电，但通信方面仍是成本较高，TI可以解决这点很好。由于电池包串联数量增加，使用菊链式连接无法解决电池组中串联熔断器和维修开关的损坏对电路的冲击。

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zhuyun — Fri, 04 Nov 2016 08:01:27 GMT

电动汽车是环保项目，得以飞速发展，必定对电池及电池监测的要求越来越高，也保障了汽车的安全性。bq76PL455A-Q1的监视IC，这个精度非常高，对于大约4.5V的电池电压，它在0°C至65°C温度范围内的准确度为2mV，在-40°C至105°C温度范围内的准确度值为4mV，通常情况下，电池电压精度在很大程度上取决于输入电压。对于每块电池设置检测自动剔除不良的，在在仪器上自动显示某块电池不良，还要有根据每块电池性能来实现冲放电能力的大小，那多好，这样电池大大延长了寿命。

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user3473280 — Fri, 04 Nov 2016 00:42:59 GMT

近年以来，电池技术进步推动了电动汽车发展，电池效率（输出功率/尺寸比）和重量均出现大幅改善，推动了插电式混合动力车、纯电动汽车的发展，而对电池组的管理成为重中之重，专业控制IC的出现为工程师解决电源管理问题提供了便捷、可靠的手段。

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user3347622 — Wed, 02 Nov 2016 12:15:06 GMT

电池管理系统 (BMS) 对于电动汽车非常重要，可以对电池的充放电进行有效管理。好的电池管理系统可以保障电池的寿命，电动汽车的续航能力。提高电动汽车的安全、性能。期待有更好的智能化电池管理系统出现，推动电动汽车的普及。

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yao han — Wed, 02 Nov 2016 10:19:51 GMT

对于电动汽车来说电池管理系统（BMS）必不可少。它监视电池单体电压，估算SOC，为用户提供必要信息。同时又对单体进行均衡控制，保证电池组的安全高效利用。TI的bq76PL455A-Q1确实不错，在开发中我们也试验过凌力尔特的LTC6804，在电池的SOC估计上同样取得了不错的管理效果。

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user44997812 — Tue, 01 Nov 2016 12:37:22 GMT

分析的不错不过感觉现在国内的电动汽车市场上规模上档次的不多大多是一些小厂甚至是一些三无厂商生产的贴片产品故安全性和可靠性都差强人意而TI的电源管理芯片却做得非常到位而且更新较快 TI的bq76PL455A-Q1S对整车电池组的智能管理至关重要同时与整车控制器VCM 外部充电机Charger 以及行车记录仪等实时CAN通信等各种耗电设备经行了优化管理将其自身能耗降低从而提高了其电池耐用性这款IC非常不错如果能结合我国现实情况推出价位合理功能齐全的多功能模块化产品普及到电动自行车电动三轮车等上面其市场潜力不容小觑

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Han Wu2 — Tue, 01 Nov 2016 12:08:15 GMT

电动汽车现在越来越火，特别是随着BMS技术以及快速充电技术的日益成熟，还有一点也尤其重要，就是电动汽车属于新能源汽车，不消耗化石燃料，能够做到清洁无污染。并且现在的电动汽车的续航能力以及加速都得到了很大的改善，续航能力能够通过Soc和Soh获得，这对于电动车的发展有着很重要的作用，只有续航能力提升了，电动汽车才能真正的发展起来。

现在随着BMS技术更加成熟，一个BMS具有一个单独的保护器，能够检查每个电池的电压，并且能够确保电池电压在一个正常的范围内，更为关键的是，如果检测到一个电池有问题，该电池的充放电将终止，这就能够在一定程度上保证安全，闲杂TI在这个方面做得还是很好的，技术相对成熟。现在影响电动汽车主要的问题就是电池问题，包括电池充电过慢一级充电之后续航低，如果这些问题都能够解决，我相信，电动汽车行业将无可限量，这些都要依靠这些研发人员，他们研发出更好的、具有更加精确的电池管理IC，我们的生活会变得更好。