什么是bq79718,bq79718的基礎(chǔ)知識(shí)?


bq79718基礎(chǔ)知識(shí)詳解
一、引言
在新能源汽車、儲(chǔ)能系統(tǒng)及高壓電池管理系統(tǒng)(BMS)中,電池的安全與性能檢測(cè)至關(guān)重要。Texas Instruments(簡(jiǎn)稱TI,德州儀器)推出的bq79718是一款專為高壓電池組電壓監(jiān)控與均衡管理而設(shè)計(jì)的電池監(jiān)測(cè)器IC。它具備高精度采樣能力、支持多串電池連接、具備內(nèi)建的冗余保護(hù)機(jī)制,廣泛應(yīng)用于新能源汽車(EV/HEV/PHEV)動(dòng)力電池系統(tǒng)中,是構(gòu)建現(xiàn)代BMS架構(gòu)中的核心器件之一。
本文將圍繞bq79718的基本知識(shí)進(jìn)行深入剖析,從芯片參數(shù)、工作原理、結(jié)構(gòu)組成、典型應(yīng)用等多個(gè)維度展開,系統(tǒng)介紹其在電池管理系統(tǒng)中的關(guān)鍵作用。
二、bq79718簡(jiǎn)介
bq79718是TI推出的一款18通道電池電壓監(jiān)控器(Battery Monitor),支持最多18節(jié)串聯(lián)鋰離子電池的電壓采樣與主動(dòng)均衡,適用于大中型鋰電池系統(tǒng),如動(dòng)力電池、電動(dòng)汽車、電動(dòng)大巴、工業(yè)儲(chǔ)能、混合動(dòng)力系統(tǒng)等。
該芯片基于模塊化架構(gòu)設(shè)計(jì),支持菊花鏈通信與冗余安全機(jī)制,可通過SPI接口與主控MCU或BMS主控通信。bq79718還支持堆疊式級(jí)聯(lián)部署,可以擴(kuò)展支持上百節(jié)串聯(lián)電芯,且通信速率高、抗干擾能力強(qiáng)。
三、bq79718的主要參數(shù)
三、bq79718的主要參數(shù)
項(xiàng)目 | 參數(shù)說明 |
---|---|
最大監(jiān)控通道數(shù) | 18 通道(支持18節(jié)串聯(lián)鋰電池) |
采樣精度 | ±3 mV(典型值) |
電壓測(cè)量范圍 | 0 V 至 5 V |
主動(dòng)均衡支持 | 支持18通道主動(dòng)均衡(支持可控均衡時(shí)間和電流) |
通信方式 | SPI 通信、菊花鏈?zhǔn)酵ㄐ?/span> |
工作電壓范圍 | 8 V ~ 65 V(適配電池堆棧電壓) |
工作溫度范圍 | –40℃ 至 +125℃ |
支持堆疊節(jié)點(diǎn)數(shù) | 支持多個(gè)芯片級(jí)聯(lián),理論支持最高至256通道 |
冗余特性 | 雙通道冗余采樣,通信CRC校驗(yàn),故障隔離機(jī)制 |
內(nèi)部ADC分辨率 | 16位高速模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ΣΔ架構(gòu)) |
均衡電流 | 最大可達(dá)數(shù)百mA(需配合外部MOS驅(qū)動(dòng)) |
封裝類型 | QFP封裝,熱增強(qiáng)型封裝 |
四、bq79718的結(jié)構(gòu)組成
bq79718內(nèi)部包含多個(gè)子模塊,每個(gè)模塊實(shí)現(xiàn)不同功能,構(gòu)成完整的監(jiān)控器系統(tǒng):
多通道模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)
實(shí)現(xiàn)對(duì)每一節(jié)電芯電壓的精確采樣,分辨率高達(dá)16位。
支持差分輸入,具備電氣隔離能力。
主動(dòng)均衡模塊
支持對(duì)18節(jié)電芯進(jìn)行控制均衡,避免過充或過放。
均衡策略可配置,可外接MOS控制均衡電流通路。
菊花鏈通信接口
支持多芯片串聯(lián)通信,構(gòu)建大容量電池組系統(tǒng)。
內(nèi)建數(shù)據(jù)校驗(yàn)與通信冗余路徑,提高系統(tǒng)穩(wěn)定性。
電源管理模塊
內(nèi)建LDO與電荷泵,為內(nèi)部邏輯與驅(qū)動(dòng)模塊供電。
支持外部供電與電池側(cè)供電兩種方式。
看門狗與故障檢測(cè)電路
支持過壓、欠壓、斷線、通信故障等多種檢測(cè)功能。
提供報(bào)警輸出與故障隔離功能,增強(qiáng)系統(tǒng)安全性。
五、工作原理解析
bq79718的工作原理主要包括以下幾個(gè)步驟:
1. 電池電壓采樣
芯片每個(gè)輸入通道連接一節(jié)串聯(lián)鋰電池的正負(fù)極之間,通過高速高精度ADC采集電壓值,并進(jìn)行數(shù)字濾波處理,最終傳輸至主控。
2. 電壓均衡控制
若某節(jié)電池電壓明顯高于其他電池,bq79718可自動(dòng)或指令啟動(dòng)該通道的均衡功能,通過外部MOSFET導(dǎo)通放電回路,實(shí)現(xiàn)電壓均衡。
3. 通信與數(shù)據(jù)上報(bào)
bq79718通過SPI接口與上級(jí)主控芯片(如BMS MCU)通信,主控可查詢電壓值、啟動(dòng)均衡、讀取故障狀態(tài)等。多片芯片可通過菊花鏈級(jí)聯(lián)通訊,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程集中控制。
4. 保護(hù)機(jī)制與診斷
芯片內(nèi)建多種冗余保護(hù)機(jī)制,如:
電壓保護(hù):每節(jié)電池的過壓、欠壓檢測(cè);
通信故障:通信幀錯(cuò)誤、CRC校驗(yàn)失敗;
熱故障:芯片溫度過高時(shí)自動(dòng)停機(jī)。
六、功能特點(diǎn)
bq79718作為高端電池監(jiān)控IC,具備以下核心功能與優(yōu)勢(shì):
高精度測(cè)量
采用高分辨率ΣΔ型ADC,采樣精度可達(dá)±3 mV,遠(yuǎn)高于普通電壓監(jiān)控芯片。
有效支持SOH、SOC估算。
多通道支持
單芯片可同時(shí)監(jiān)測(cè)18通道電池電壓。
通過堆疊多片芯片,輕松擴(kuò)展到數(shù)百節(jié)電池監(jiān)控。
主動(dòng)均衡支持
內(nèi)建均衡控制模塊,均衡策略靈活。
降低電芯間差異,提高電池系統(tǒng)壽命。
通信可靠性強(qiáng)
SPI總線支持長(zhǎng)距離傳輸。
菊花鏈結(jié)構(gòu)支持多點(diǎn)冗余、容錯(cuò)能力強(qiáng)。
內(nèi)建保護(hù)功能
提供過壓、欠壓、斷線、短路、溫度等報(bào)警機(jī)制。
支持自動(dòng)與手動(dòng)恢復(fù)模式。
兼容性好
可與TI的bq79600等前端通信器件兼容,適用于完整BMS系統(tǒng)集成。
軟件層支持TI BQAutoStack、CCS平臺(tái)。
七、典型應(yīng)用電路
以下是bq79718在新能源汽車電池包中的典型應(yīng)用:
電池串連接
每節(jié)鋰電池的正負(fù)極分別接入一個(gè)通道,共18通道。
芯片接入電池堆兩端,支持0~5V電壓采樣。
均衡驅(qū)動(dòng)電路
每通道連接一個(gè)MOSFET與限流電阻構(gòu)成均衡支路。
均衡動(dòng)作由芯片內(nèi)部控制,依據(jù)設(shè)定策略觸發(fā)。
通信部分
SPI通信接口連接MCU或bq79600通信轉(zhuǎn)接芯片。
多片串聯(lián)時(shí),使用DI/D0進(jìn)行菊花鏈連接。
電源供電
可由高壓LDO穩(wěn)壓后供電,或直接取電自電池串。
芯片內(nèi)部提供多級(jí)保護(hù)以防電源干擾。
八、常見應(yīng)用場(chǎng)景
bq79718的主要應(yīng)用包括但不限于以下領(lǐng)域:
新能源汽車動(dòng)力電池組
工業(yè)儲(chǔ)能系統(tǒng)(ESS)
混合動(dòng)力電池系統(tǒng)
高壓備用電池管理
軌道交通能源系統(tǒng)
太陽能/風(fēng)能儲(chǔ)能設(shè)備
九、芯片封裝信息
項(xiàng)目 | 內(nèi)容 |
---|---|
封裝類型 | HTQFP |
封裝引腳數(shù) | 80 Pins |
引腳間距 | 0.5 mm |
封裝尺寸 | 12mm × 12mm |
熱增強(qiáng) | 支持底部Pad散熱 |
封裝材料 | RoHS無鉛環(huán)保封裝 |
十、相關(guān)產(chǎn)品對(duì)比
型號(hào) | 通道數(shù) | 是否支持均衡 | 通信方式 | 適用場(chǎng)景 |
---|---|---|---|---|
bq79718 | 18 | 是 | SPI | 高端汽車、儲(chǔ)能系統(tǒng) |
bq76930 | 15 | 是 | I2C | 中等規(guī)模電池管理 |
bq79616 | 16 | 是 | SPI | 高可靠性堆疊系統(tǒng) |
LTC6811 | 12 | 是 | SPI | 工業(yè)與電網(wǎng)系統(tǒng) |
十一、TI推薦使用方案
與bq79600通信橋芯片配合,構(gòu)建高層級(jí)分布式BMS架構(gòu);
搭配TPS7A47等LDO穩(wěn)壓芯片,提供干凈電源;
使用TMS570、AM263x等主控MCU集成BMS控制;
配合TI BQStudio進(jìn)行仿真調(diào)試與固件升級(jí)。
十二、開發(fā)調(diào)試與軟件支持
TI 提供的開發(fā)工具
EVM評(píng)估板:bq79718EVM
GUI配置工具:bqAutoStack GUI
CCS工程模板與驅(qū)動(dòng)庫
調(diào)試方式
通過USB-CAN與TI硬件轉(zhuǎn)接器連接芯片
SPI通信抓包、ADC校準(zhǔn)、均衡測(cè)試等功能均可通過軟件實(shí)現(xiàn)
開源驅(qū)動(dòng)
TI提供了完整的bqAutoStack驅(qū)動(dòng)框架
支持裸機(jī)C語言/RTOS/Linux系統(tǒng)調(diào)用
十三、未來發(fā)展趨勢(shì)
隨著新能源與儲(chǔ)能技術(shù)的發(fā)展,對(duì)電池管理芯片提出更高要求:
更高通道數(shù)
支持更多串聯(lián)電池,滿足重卡、巴士類大電池組。
更高通信帶寬
支持CAN FD、光纖等高速通信方式。
集成化程度更高
集成溫度、SOC、SOH等參數(shù)測(cè)量,構(gòu)建“智能電池監(jiān)測(cè)器”。
AI診斷結(jié)合
結(jié)合AI算法進(jìn)行電池健康狀態(tài)預(yù)測(cè),實(shí)現(xiàn)預(yù)測(cè)性維護(hù)。
bq79718的數(shù)據(jù)接口與鏈路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
bq79718支持菊花鏈(Daisy Chain)通信架構(gòu),可實(shí)現(xiàn)多個(gè)芯片串聯(lián)連接,以監(jiān)控更大容量、更高電壓的電池包。例如,在電動(dòng)汽車中,通常需要監(jiān)控多達(dá)400V甚至800V的動(dòng)力電池系統(tǒng),這就需要多顆bq79718芯片協(xié)同工作。其菊花鏈通信機(jī)制通過高可靠性的差分通信接口(如SPI或UART)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸,并具備冗余通信通道以防鏈路中斷。
為了增強(qiáng)系統(tǒng)魯棒性,bq79718還內(nèi)置鏈路錯(cuò)誤檢測(cè)機(jī)制(如CRC校驗(yàn)),支持鏈路自動(dòng)重試、鏈路損壞快速定位等功能,確保通信可靠性。
bq79718的冗余系統(tǒng)架構(gòu)支持
bq79718可以在冗余架構(gòu)中扮演主從角色,主芯片可以控制多個(gè)從芯片,并接收其數(shù)據(jù)。當(dāng)主控制器檢測(cè)到某顆bq79718芯片失聯(lián)或通信異常時(shí),系統(tǒng)可通過冗余路徑繼續(xù)獲取重要數(shù)據(jù)。這在高可靠性要求的應(yīng)用(如自動(dòng)駕駛汽車)中尤其重要,避免單點(diǎn)故障導(dǎo)致整個(gè)BMS系統(tǒng)失效。
該芯片的冗余特性不僅體現(xiàn)在通信鏈路上,還包括測(cè)量路徑、熱管理路徑和診斷路徑。例如,可使用雙NTC熱敏電阻監(jiān)測(cè)溫度,避免溫控誤判;電壓測(cè)量則可通過多級(jí)采樣電路確保精準(zhǔn)。
bq79718的低功耗工作模式詳解
bq79718具備多種省電工作模式,包括:
睡眠模式(Sleep Mode):在電池處于長(zhǎng)期存儲(chǔ)狀態(tài)時(shí),芯片進(jìn)入最低功耗狀態(tài),典型電流僅為幾微安,延長(zhǎng)電池整體壽命。
待機(jī)模式(Standby Mode):系統(tǒng)通電但無活動(dòng)任務(wù)時(shí)進(jìn)入,可在微秒級(jí)響應(yīng)喚醒請(qǐng)求。
運(yùn)行模式(Active Mode):采樣、通信、診斷等功能全面開啟,適合工作狀態(tài)。
這三種模式可以通過外部MCU命令或自動(dòng)邏輯條件切換,最大程度減少能耗,滿足電動(dòng)汽車“深休眠”和“快速喚醒”的需求。
bq79718的硬件配置與引腳功能細(xì)節(jié)
bq79718采用高密度的QFP封裝,其關(guān)鍵引腳功能如下:
VCx(電壓采樣引腳):連接至各串聯(lián)電芯的正極,用于精確采樣。
TSx(溫度采樣引腳):連接NTC熱敏電阻用于電池包溫度監(jiān)控。
SDA/SCL(I2C通信)或 SPIx(SPI通信):用于與主控MCU的數(shù)據(jù)交互。
VREG:芯片內(nèi)部LDO電源輸出,用于外部傳感器供電。
GND與VSS:模擬地與數(shù)字地分離設(shè)計(jì),降低干擾。
FAULT:故障指示輸出,可連接MCU或報(bào)警系統(tǒng)。
bq79718還支持OTP(一次性編程)區(qū)域,可將配置信息永久寫入芯片內(nèi)部,以提升安全性和抗篡改能力。
bq79718的功能安全(FuSa)特性
bq79718針對(duì)ISO 26262(汽車功能安全標(biāo)準(zhǔn))進(jìn)行了專門設(shè)計(jì),支持ASIL-D級(jí)別的安全目標(biāo)。其功能安全特性包括:
電壓和溫度的冗余測(cè)量:可通過兩條獨(dú)立通道測(cè)量關(guān)鍵參數(shù)。
內(nèi)部故障檢測(cè):如ADC校準(zhǔn)失敗、電源偏移、電壓參考漂移等都可被及時(shí)檢測(cè)。
自檢功能:上電或定期執(zhí)行自我診斷,如看門狗定時(shí)器檢測(cè)、數(shù)據(jù)通路CRC校驗(yàn)。
內(nèi)建狀態(tài)機(jī)保護(hù):禁止非法命令操作,防止配置篡改。
鎖步機(jī)制:多顆芯片可以聯(lián)動(dòng)校驗(yàn)狀態(tài)。
此外,Texas Instruments還提供FuSa文檔支持包,包括FMEA、FMEDA、Safety Manual等,便于開發(fā)者進(jìn)行安全分析和系統(tǒng)驗(yàn)證。
bq79718在電池壽命管理中的應(yīng)用
bq79718提供精確的充放電數(shù)據(jù)記錄功能,可以長(zhǎng)期追蹤每節(jié)電芯的循環(huán)次數(shù)、壓差變化、溫度漂移等信息。這為SOC(電量狀態(tài))、SOH(健康狀態(tài))、SOP(功率狀態(tài))估算提供關(guān)鍵支持,幫助預(yù)測(cè)電池壽命。
電動(dòng)汽車制造商可以基于這些數(shù)據(jù)優(yōu)化充電策略,例如:
避免電池長(zhǎng)期過充或深度放電;
實(shí)現(xiàn)分段式充電策略(快速充前 80%,后 20%減速);
制定換電策略,基于每節(jié)電芯實(shí)際損耗決定更換時(shí)機(jī)。
這種智能管理機(jī)制有效提升電池利用率,降低維護(hù)成本。
bq79718與高壓系統(tǒng)的絕緣設(shè)計(jì)
在高壓電池組應(yīng)用中,bq79718的設(shè)計(jì)充分考慮電氣絕緣與安全性:
隔離通信:使用隔離驅(qū)動(dòng)器與數(shù)字隔離芯片(如TI的ISO77xx系列)保證MCU與bq79718之間的數(shù)據(jù)鏈路電氣隔離。
防浪涌設(shè)計(jì):芯片支持高達(dá)±100V瞬態(tài)電壓抗擾(TVS管配合使用)。
共模抑制能力:在高速數(shù)據(jù)傳輸時(shí)依然能維持高信噪比,提升通信穩(wěn)定性。
PCB布局注意事項(xiàng):推薦使用四層板設(shè)計(jì),模擬信號(hào)與數(shù)字信號(hào)地分區(qū)隔離,電源與信號(hào)線通過TVS二極管、磁珠等保護(hù)元件屏蔽。
bq79718與BMS其他模塊的協(xié)同設(shè)計(jì)
bq79718通常與以下模塊協(xié)同工作,構(gòu)成完整BMS系統(tǒng):
主控MCU或PMIC(如TI的bq76PL455A-Q1)用于協(xié)調(diào)數(shù)據(jù)處理、CAN通信;
高壓繼電器與熔斷器驅(qū)動(dòng)模塊:用于電池組電源通斷管理;
均衡驅(qū)動(dòng)模塊:與bq79718集成均衡控制配合,主動(dòng)或被動(dòng)均衡管理;
無線數(shù)據(jù)模塊:實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程電池狀態(tài)監(jiān)控、OTA升級(jí);
電流檢測(cè)模塊:如霍爾電流傳感器或分流電阻用于電流數(shù)據(jù)采集。
這些模塊通過CAN或LIN總線協(xié)同,實(shí)現(xiàn)電池組的全方位控制與保護(hù)。
bq79718芯片固件開發(fā)支持工具
Texas Instruments 提供了完整的軟件支持體系:
bqAutoEval GUI:圖形化用戶界面,可實(shí)時(shí)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)、配置寄存器、診斷故障。
TINA-TI仿真環(huán)境:可對(duì)模擬電路部分進(jìn)行建模仿真。
Code Composer Studio(CCS):TI官方IDE,用于開發(fā)與調(diào)試嵌入式主控程序。
Firmware Development Kit(FDK):提供寄存器定義、通信協(xié)議棧、初始化代碼模板等。
開發(fā)者可基于TI提供的Demo參考設(shè)計(jì)快速開展BMS系統(tǒng)原型開發(fā),縮短設(shè)計(jì)周期。
bq79718在電網(wǎng)儲(chǔ)能系統(tǒng)(ESS)中的應(yīng)用
bq79718不僅適用于汽車BMS系統(tǒng),在新能源領(lǐng)域中的**電網(wǎng)級(jí)儲(chǔ)能系統(tǒng)(Energy Storage System,簡(jiǎn)稱ESS)**也有廣泛應(yīng)用。ESS系統(tǒng)中常使用高壓大容量電池組(如磷酸鐵鋰或三元鋰),需要多顆監(jiān)控芯片協(xié)調(diào)管理每個(gè)電池模組。
bq79718的多芯片菊花鏈支持以及長(zhǎng)距離通信能力,使其可以穩(wěn)定地監(jiān)測(cè)幾十乃至上百個(gè)串聯(lián)電芯,適應(yīng)大型儲(chǔ)能場(chǎng)景中的嚴(yán)苛布線要求。其支持的溫度監(jiān)測(cè)、電壓采樣、絕緣故障檢測(cè)等功能,也為電網(wǎng)級(jí)系統(tǒng)提供多重保護(hù),防止因過充過放、溫度過高等因素導(dǎo)致電池?zé)崾Э亍?/span>
在實(shí)際部署中,bq79718通常與工業(yè)級(jí)主控器件(如TI的C2000系列MCU)協(xié)同工作,并配套隔離CAN通信,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程平臺(tái)監(jiān)控和SCADA系統(tǒng)集成。
bq79718在無人機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)中的應(yīng)用
高端工業(yè)級(jí)無人機(jī)(如植保無人機(jī)、測(cè)繪無人機(jī)、軍用偵察無人機(jī))常采用多串高倍率鋰電池,以提供較強(qiáng)的動(dòng)力和續(xù)航能力。這些無人機(jī)對(duì)電池系統(tǒng)要求極高,尤其需要輕量化、高能量密度以及精確的電壓、溫度控制。
bq79718的低功耗特性和高精度采樣機(jī)制非常適合無人機(jī)系統(tǒng),配合輕型均衡電路、無線監(jiān)控模塊,可以實(shí)時(shí)評(píng)估電池狀態(tài),預(yù)警電池老化或單體失衡現(xiàn)象,從而提升飛行安全性。
在特定無人機(jī)平臺(tái)中,還可通過與TI的AFE4300等模擬前端組合,集成姿態(tài)、電流、電壓多參數(shù)監(jiān)控,構(gòu)建小型化、高可靠的飛控電源系統(tǒng)。
bq79718在電動(dòng)摩托車與電動(dòng)兩輪車中的應(yīng)用
隨著綠色出行理念推廣,電動(dòng)摩托車和電動(dòng)自行車成為城市交通的重要補(bǔ)充。bq79718適合用于48V~96V的動(dòng)力電池監(jiān)控系統(tǒng),其集成均衡控制和多通道溫度采樣能力,可提升電池的使用壽命和安全性。
許多電動(dòng)摩托車廠商使用多個(gè)串聯(lián)模組(如14S、20S)構(gòu)建整車電池系統(tǒng),bq79718通過其靈活的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可監(jiān)控各模塊狀態(tài),實(shí)現(xiàn)模塊級(jí)的SOC估算與電池分區(qū)管理,便于進(jìn)行模塊替換和維護(hù)。
此外,bq79718的低功耗休眠能力也能幫助整車減少待機(jī)能耗,實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間靜置后仍能保持快速喚醒能力,提升用戶體驗(yàn)。
bq79718在船舶動(dòng)力與備用電源中的應(yīng)用
新能源船舶正在逐步使用鋰電池替代傳統(tǒng)柴油發(fā)電機(jī)作為動(dòng)力或輔助系統(tǒng)。由于船舶通常運(yùn)行在遠(yuǎn)離陸地的環(huán)境,對(duì)電源系統(tǒng)的可靠性和安全性要求極高。bq79718可以用于船用高壓電池監(jiān)控模塊,其抗干擾能力和診斷能力能夠滿足海事環(huán)境對(duì)電氣系統(tǒng)EMC性能的嚴(yán)格要求。
在多模塊備用電池系統(tǒng)中,bq79718支持并聯(lián)或分布式結(jié)構(gòu)監(jiān)控,可與艦船控制系統(tǒng)通過CAN或RS485通信,定期匯報(bào)電池狀態(tài)數(shù)據(jù),同時(shí)提供預(yù)警和控制信號(hào),以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程運(yùn)維。
bq79718與市場(chǎng)上其他電池監(jiān)控芯片的對(duì)比
在電池管理芯片領(lǐng)域,bq79718的主要競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手包括:
Analog Devices 的 LTC6811 / LTC6813 系列
NXP 的 MC33771 / MC33772 系列
Renesas 的 ISL78714 系列
我們從幾個(gè)維度進(jìn)行對(duì)比:
特性對(duì)比項(xiàng) | TI bq79718 | ADI LTC6813 | NXP MC33772C | Renesas ISL78714 |
---|---|---|---|---|
單芯片監(jiān)控通道數(shù) | 18 通道 | 18 通道 | 14 通道 | 14 通道 |
通信支持 | SPI / Daisy Chain | IsoSPI | SPI / TPL | SPI / Daisy Chain |
工作電壓范圍 | 0V - 5V / 通道 | -2V 至 100V | 0V - 5V / 通道 | 0V - 5V / 通道 |
溫度采樣通道 | 多達(dá)6通道 | 多達(dá)12通道 | 多達(dá)7通道 | 多達(dá)6通道 |
均衡電路控制 | 內(nèi)建 | 外部控制 | 內(nèi)建 | 內(nèi)建 |
功能安全支持 | ASIL-D | ASIL-D | ASIL-C | ASIL-D |
軟件開發(fā)工具支持 | TI CCS / GUI豐富 | 較多 | 基本完善 | 較少 |
可以看出,bq79718在通道數(shù)量、功能安全、集成度和軟件開發(fā)環(huán)境等方面具備領(lǐng)先優(yōu)勢(shì),尤其適合多串高壓系統(tǒng),對(duì)系統(tǒng)集成度與簡(jiǎn)化布線有較大價(jià)值。
未來發(fā)展趨勢(shì)與技術(shù)演進(jìn)方向
隨著新能源汽車與儲(chǔ)能系統(tǒng)的不斷升級(jí),未來電池管理芯片(如bq79718)將朝著以下幾個(gè)方向演進(jìn):
更高通道數(shù)與模塊化:支持24S/32S電芯單芯片管理,減少級(jí)聯(lián)芯片數(shù)量,降低系統(tǒng)復(fù)雜性;
集成AI預(yù)測(cè)能力:引入機(jī)器學(xué)習(xí)算法,基于采集數(shù)據(jù)進(jìn)行電池故障預(yù)測(cè)與剩余壽命估算(RUL);
無線BMS(wBMS):結(jié)合bq79718構(gòu)建無線電池監(jiān)控系統(tǒng),提升模塊化與裝配便捷性;
更低功耗與快速喚醒響應(yīng):實(shí)現(xiàn)<1μA超低功耗休眠,提升系統(tǒng)待機(jī)時(shí)間;
增強(qiáng)的功能安全認(rèn)證:直接支持ISO 21434網(wǎng)絡(luò)安全標(biāo)準(zhǔn),防范遠(yuǎn)程入侵;
與車載OTA系統(tǒng)深度集成:支持在線升級(jí)、參數(shù)動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)等智能功能。
這些趨勢(shì)不僅適用于汽車行業(yè),也將擴(kuò)展到分布式光伏儲(chǔ)能、工業(yè)機(jī)器人、智能能源網(wǎng)等多個(gè)新興領(lǐng)域。
結(jié)語
bq79718是TI推出的一款高性能、高可靠性的電池監(jiān)控器芯片,在新能源汽車與高壓儲(chǔ)能領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用價(jià)值。其高精度的采樣能力、出色的均衡控制、強(qiáng)大的冗余通信機(jī)制,使其成為構(gòu)建現(xiàn)代智能電池管理系統(tǒng)的首選。
隨著新能源行業(yè)的不斷擴(kuò)展與升級(jí),bq79718將繼續(xù)迭代優(yōu)化,為更高密度、更高安全性的BMS提供強(qiáng)大支撐。
如需開展相關(guān)開發(fā)項(xiàng)目,建議配合TI的開發(fā)套件與軟件平臺(tái)進(jìn)行全面評(píng)估,將大大縮短設(shè)計(jì)周期與產(chǎn)品驗(yàn)證時(shí)間。
責(zé)任編輯:David
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