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自主汽車“中國芯” 助力新能源汽車產業發展

新疆25选7中奖规则 www.xqgqpk.com.cn 在節能減排需求和全球政府的聯合推動下,新能源汽車已成為汽車產業近幾年最大的增長點,在中國尤其如此。2016年,中國汽車產銷突破2800萬輛,連續8年位居全球第一。市場調研公司IHS也表示,至2020年,中國的插電式混合動力和純電動汽車產量將達到200萬輛,2024年將達到430萬輛——約占全球預期總需求量的45%。而由此帶來的汽車半導體器件的需求也將猛增,汽車半導體已成為半導體應用產業的一個主要增長點。

不同于半導體在傳統汽車上的應用,新能源汽車對于半導體元器件的要求更高更復雜。新能源電動汽車有俗稱的“三大件”,即電池、電機和電控,而其中很重要的組件就是BMS——電池管理系統。曾有專家斷言,不掌握電池管理系統BMS核心技術,新能源汽車沒有未來。而應用于汽車級BMS的芯片,目前市面上的供應商也幾乎為外資半導體廠商。為助力中國新能源汽車產業發展,解決新能源汽車技術發展的瓶頸,大唐電信和全球第一的汽車半導體廠商恩智浦于2014年牽手,成立了中國首家汽車半導體企業——大唐恩智浦半導體,定位于新能源汽車,混合動力汽車電源管理和驅動,以及新能源相關的集成電路設計領域。

電池管理系統(BMS)是車載動力電池與電動汽車的重要紐帶,是整車能量供給系統的控制中樞。電池管理系統對新能源汽車的重要性主要表現在以下三個方面:首先,電池管理系統可以實時監測動力電池的各項工作參數,從而保證汽車的安全、可靠運行;其次,電池管理系統提供的監測參數,如動力電池的荷電狀態、可用功率等,可以幫助整車控制系統制定合適的控制策略,有利于提高電動汽車的動力性、安全性,降低排放;第三,電池管理系統通過對動力電池工作參數的監測和對電池狀態的估計,可以使動力電池工作在最佳工作區,避免過充和過放,提高使用效率、延長使用壽命。總結這三點,核心技術有兩個:一是電池狀態監控中數據采集的多樣性和精確度,二是電池的健康狀態管理。 

大唐恩智浦自主研發的鋰離子電池監測芯片,是業界首顆基于電化學阻抗譜技術設計的鋰離子電池單芯檢測芯片。與傳統電池監測芯片不同,其創新性地集成電壓、電流、阻抗和溫度的監測功能于一體,從而實現電子技術與電化學技術的完美結合。

電池的健康狀態(SOH, State of Health)一直是電池管理系統的難點之一,目前國內的SOH估算方法大多采用通過當前電池荷電狀態與出廠額定荷電狀態比較,配合相關算法進行SOH估算。由于沒有直接數據用以支撐電池健康狀態,如電化學內阻等,其效果并不理想。大唐恩智浦電池管理監測芯片采用的電化學阻抗頻譜正是這一問題的良好補充,電池管理系統(BMS)系統供應商可以通過電化學阻抗信息進一步優化原有SOH算法,從而提升SOH精度,并為車用鋰離子電池的梯次利用提供更有效、更可靠的數據。

此外,大唐恩智浦電池管理監測芯片在成本控制上也有很多創新。芯片提供片內被動均衡功能,相對市面上其他流行的方案,可以節省放電電阻和開關。采用大唐恩智浦的方案,設計會更簡潔,系統成本會更經濟

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