德州仪器推“无线BMS”,让车子更轻、跑更远

“电池”可说是电动汽车之中最为重要的灵魂,其中电池管理系统(Battery Management Syste,BMS)掌控了电池的安全、能源效率等,但却面临了一些问题,例如每颗电池都必须通过电缆连接到监控器,而电缆线束、连接器等硬件又非常容易故障,以及电池管理电缆的重量沉重等问题,德州仪器如何解决这些困难?

德州仪器(TI)今日发布电动汽车(EV)电池管理系统的重要进展:TI推出业界性能最高的无线BMS解决方案,而且具备首项经独立评估的功能安全概念。通过具业界最佳网络可用性的先进无线通信协议,TI的无线BMS解决方案展现汽车设计人员可移除笨重、昂贵且维护需求高的布线,同时提升全球EV的可靠性和效率。

德州仪器推无线BMS,电动汽车重量再降低、行驶距离再延长

TI的无线BMS解决方案让汽车制造商可降低其设计的复杂性、提升可靠性,并且减轻汽车重量以延长行驶距离。在拥有能于不同生产模式之间进行调整的弹性之后,汽车制造商即可利用TI的全方位无线BMS方案,更快速地投入生产。

此方案包含SimpleLink™2.4-GHzCC2662R-Q1无线微控制(MCU)评估模块、软件及功能安全促成要素,如安全手册、故障模式与影响分析(FMEA)、诊断分析(FMEDA)、TÜV SÜD概念报告等等。

若要进一步了解相关信息,请阅读博客文章“为未来电动汽车实现更少布线、更多行驶里程”。

Strategy Analytics的动力系统、车身、底盘和安全服务总监Asif Anwar表示,“在EV市场中,实例无线电池管理系统的趋势将会逐渐增长,这是因为相关进展不但能带来更大的设计弹性,同时与传统系统相比,也能降低复杂性和成本。TI通过推出结合前述优势和ASIL D合规性的TI解决方案,为业界树立可依循的标杆。”

无线BMS大进展,安全概念也不马虎

为了缩短汽车制造商的开发时间,TI请业界领先的功能安全权威TÜV SÜD独立评估TI无线BMS功能安全概念的定量和定性错误侦测性能,以及让汽车制造商符合国际标准化组织(ISO)26262认证的最高等级,也即汽车安全完整性等级(ASIL)D的可行性。

TI的无线功能安全概念利用专为无线BMS使用情况开发的全新无线通信协议,因应通信错误侦测和安全性的相关问题。前述专利通信协议通过CC2662R-Q1无线MCU,在主机系统处理器和新发布的BQ79616-Q1电池监测器与平衡器之间,实现稳健且可扩展的资料交换作业。

TI的BMS无线通信协议足以媲美有线网络,因为其能通过CC2662R-Q1无线MCU提供大于99.999%的业界最高网络可用性,以及300-ms最大可用性的网络重新启动能力。

利用这款无线MCU,具高传输速率和低延迟的专用时间槽即可保护资料,以免发生资料损失或损毁的情况,同时也能让多个电池组以±2- mV的准确度,以及低于10-7的网络封包错误率,将电压和温度资料发送至主要MCU。

汽车制造商可利用TI的安全性促成要素来缓解潜在威胁,例如利用密钥交换和更新、独特设备验证、调试安全性、采用联合测试行为组织(JTAG)锁的软件IP保护、高端加密标准(AES)128位元密码编译加速和消息完整性检查等。

德州仪器:无线BMS大突破,将提升电动汽车性能

TI已预想到汽车制造商的长期设计需求,因此TI的无线BMS创新解决方案具备业界最高的可扩展性。这款决定性的无线通信协议可提供市面上最高的传输速率,让汽车制造商能创建使用单一无线芯片系统连接多个BQ79616-Q1电池监测器的电池模块,以对应如32核、48核和60核系统等各种不同的配置。

此系统的设计能以每个节点低于2 ms的业界最低延迟支持多达100个节点,并且支持每个节点之间的时间同步测量作业。

CC2662R-Q1无线MCU会隔离个别电池监测单元,免除对菊链隔离组件的需求和相关成本。BQ79616-Q1电池监测器与平衡器提供封装类型相同但信道不同的选项,因此可提供针脚至针脚兼容性,并且支持在任何平台上完全重复使用已创建的软件和硬件。