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品佳集团力推Infineon TLE8001QK芯片BMS均衡解决方案

 2018-12-05

【方案介绍】
BMS(电池治理系统)是电动汽车的主要部件。其功能主要为采集监控电池组工作状况,如:电压,电流,温度,绝缘状况,荷电状况,放电深度,健康状况,故障诊断……并将采集到的主要数据与整车控制器通讯,协调其它系统工作。


在实际应用中,受单个电池功率和电压的限制,大部门应用都需要将电池串并联使用。单个电池在容量,内阻,自放电率上的差异会导致整个电池模组的有效容量下降。同时在充放电过程中这种差异会导致部门电池发生过充,过放现象,对电池操作效率及寿命影响极坏。电池的差异假如得不到有效的控制,随着时间的推移,不免会引发危害安全的变乱。

BMS系统按照组成方式主要分两种类型:集中式治理系统和分布式治理系统。按照均衡方式又可以分成两种类型:被动均衡和主动均衡。Infineon的分布式治理系统主要由电池治理控制器 (32Bit AURIX系列MCU)和单体治理单元 (TLE8001QK均衡控制器)组成。

TLE8001QK是一款多节电池监控和均衡系统IC,专为混合动力电动汽车,插电式混合动力电动汽车和纯电动汽车中使用的锂离子电池组而设计。TLE8001QK能够监控多达12个电池单元的电压和温度。差分串行总线接口最多可连接60个TLE8001QK器件,以最大限度地减少PCB上的布线工作量。板载电平移位电路使TLE8001QK器件之间无需光隔离或磁隔离。TLE8001QK撑持被动和主动均衡方式为设计提供了高度的灵活性。

Infineon BMS系统框图

Infineon BMS系统框图

【方案特色】
特征
• 监控多达12个串联电池

• 12路ADC,可以同时测量所有电池的电压
   - Δ-∑转换器内置噪声滤波器
   - 分辨率:13位
• 5个温度传感器输入,用于监控电池温度
• 内部温度传感器
• 撑持被动均衡和主动均衡
   - 内部或外部晶体管的被动均衡
   - 电池组内的主动均衡
• 集成低欧姆均衡MOSFET(典型值1Ω)
• 电池块之间的通信使用高速差分对串行接口(IBCB总线)
• 周全的诊断和庇护功能
• 准许单元的随机连接(热插拔)
• 低待机电流
• 绿色产物(符合RoHS尺度)
• AEC-Q100认证
• 设计用于撑持ASIL-C感应级别


ISO26262
撑持功能
• 两个独立的内部电压基准

• 通过10位SAR ADC对每个单元进行二次监控
• CRC错误检测和看门狗用于IBCB通信和内部寄存器
• CRC和奇偶校验位用于检测SPI通信错误
• 故障输出引脚

TLE8001QK 功能框图

Infineon TLE8001QK功能框图


 【系统方块图】
Infineon BMS系统连接示意图

Infineon BMS系统连接示意图

【规格说明】

Infineon BMS方案

 

Infineon BMS方案中,品佳可提供要害产物型号如下:
Infineon:

AURIX系列MCU:BMS系统电池治理控制器,例如TC234L,TC275T等
TLF35584Q:系统供电PMIC
TLE8001QK:均衡与监控控制器
IPG20N04S4L-07:低压功率双NMOS
BSC265N10LSFG:中低压功率NMOS
TLE7250、TLE7251、TLE9250、TLE9251:CAN收发器
其它:凹凸边驱动器。如:TLE9104SH

若需任何产物详情, 请洽以下品佳集团 Infineon 产物线企划人员,
或拜访品佳集团网站 
http://www.sacg.com.tw/ , 谢谢!