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EV 電池管理革新 TI 推出業界性能最佳的無線 BMS 解決方案

  • 李佳玲/台北

德州儀器(TI)(納斯達克股票代碼:TXN)日前發布電動車(EV)電池管理系統的重要進展:TI推出業界性能最高的無線BMS解決方案,而且具備首項經獨立評估的功能安全概念。透過具業界最佳網路可用性的先進無線通訊協定,TI的無線BMS解決方案展現汽車設計人員可移除笨重、昂貴且維護需求高的佈線,同時提升全球EV的可靠性和效率。

TI的無線BMS解決方案讓汽車製造商可降低其設計的複雜性、提升可靠性,並且減輕汽車重量以延長行駛距離。在擁有能於不同生產模式之間進行調整的彈性之後,汽車製造商即可利用TI的全方位無線BMS方案,更快速地投入生產;此方案包含SimpleLink 2.4-GHz CC2662R-Q1無線微控制器(MCU)評估模組、軟體及功能安全促成要素,如安全手冊、故障模式與影響分析(FMEA)、診斷分析(FMEDA)、TÜV SÜD概念報告等等。

Strategy Analytics的動力系統、車身、底盤和安全服務總監Asif Anwar表示,「在EV市場中,實作無線電池管理系統的趨勢將會逐漸成長,這是因為相關進展不但能帶來更大的設計彈性,同時與傳統系統相比,也能降低複雜性和成本。TI透過推出結合前述優勢和ASIL D合規性的TI解決方案,為業界樹立可依循的標竿。」

符合ISO 26262的ASIL D標準

為了縮短汽車製造商的開發時間,TI請業界領先的功能安全權威TÜV SÜD獨立評估TI無線BMS功能安全概念的定量和定性錯誤偵測性能,以及讓汽車製造商符合國際標準化組織(ISO)26262認證的最高等級,亦即汽車安全完整性等級(ASIL) D的可行性。

TI的無線功能安全概念利用專為無線BMS使用情況開發的全新無線通訊協定,因應通訊錯誤偵測和安全性的相關問題。前述專利通訊協定透過CC2662R-Q1無線MCU,在主機系統處理器和新發表的BQ79616-Q1電池監測器與平衡器之間,實現穩健且可擴充的資料交換作業。

安全實現業界最佳的網路可用性

TI的BMS無線通訊協定足以媲美有線網路,因為其能透過CC2662R-Q1無線MCU提供大於99.999%的業界最高網路可用性,以及300-ms最大可用性的網路重新啟動能力。

利用這款無線MCU,具高傳輸速率和低延遲的專用時間槽即可保護資料,以免發生資料損失或損毀的情況,同時也能讓多個電池組以±2-mV的準確度,以及低於 10-7的網路封包錯誤率,將電壓和溫度資料傳送至主要MCU。汽車製造商可利用TI的安全性促成要素來緩解潛在威脅,例如利用金鑰交換和更新、獨特裝置驗證、偵錯安全性、採用聯合測試行為組織(JTAG)鎖的軟體IP保護、進階加密標準(AES)128位元密碼編譯加速和訊息完整性檢查等。

將可靠的系統層級設計擴充至多個平台

TI已預想到汽車製造商的長期設計需求,因此TI的無線BMS創新解決方案具備業界最高的可擴充性。這款決定性的無線通訊協定可提供市面上最高的傳輸速率,讓汽車製造商能建立使用單一無線晶片系統連接多個BQ79616-Q1電池監測器的電池模組,以對應如32芯、48芯和60芯系統等各種不同的配置。

此系統的設計能以每個節點低於2 ms的業界最低延遲支援多達100個節點,並且支援每個節點之間的時間同步測量作業。CC2662R-Q1無線MCU會隔離個別電池監測單元,免除對菊鏈隔離元件的需求和相關成本。BQ79616-Q1電池監測器與平衡器提供封裝類型相同但通道不同的選項,因此可提供針腳至針腳相容性,並且支援在任何平台上完全重複使用已建立的軟體和硬體。

若要進一步了解相關資訊,請閱讀部落格文章「為未來電動車實現更少佈線、更多行駛里程」