STMicroelectronics AEK-POW-BMSNOTX BMS Evaluierungsboard

Das STMicroelectronics  AEK-POW-BMSNOTX Batteriemanagementsysteme (BMS) Evaluierungsboard basiert auf dem Li-Ionen-Batterieüberwachungs- und Schutz-Chip L9963E, der für hochzuverlässige Automobilanwendungen entwickelt wurde. Der L9963E überwacht hauptsächlich den Status von Zellen und Batterieknoten durch Stapelspannungsmessung, Zellenspannungsmessung, Temperaturmessung und Coulomb-Zählung. Mess- und Diagnoseaufgaben können bei Bedarf oder periodisch mit einem programmierbaren Zyklusintervall ausgeführt werden. Messdaten für einen externen Mikrocontroller stehen zur Verfügung, um elektrische Ladung auszugleichen und den Zustand von elektrischer Ladung (SoC) und den Gesundheitszustand (SOH) zu berechnen. Der eingebettete L9963E fungiert als Einschwinger-Prüfkopf und kommuniziert direkt über SPI mit einem MCU.

Ein nicht isolierter Batteriemanagementknoten, der für Zusatzbatterien bestimmt ist, verbindet den MCU direkt über das Standard-SPI-Protokoll. Das Board ist ideal für Zusatzbatteriesysteme zur Stromversorgung von Geräten (wie z. B. Audiosystemen, Fensterreinigungssystemen, Sitzheizungen, Beleuchtungssystemen, Lichtsignalen und Klimakontrollsystemen), die an Ihr Fahrzeug angeschlossen sind (auch wenn der Motor nicht läuft). Damit wird sichergestellt, dass die Hauptstartbatterie für das Anlassen des Motors und die elektrischen Anforderungen des Fahrzeugs reserviert ist. Das STMicroelectronics AEK-POW-BMSNOTX verfügt über ein ausgeklügeltes Überwachungsnetzwerk zur Erfassung der Spannung jeder Zelle und steuert vier bis 14 Batteriezellen. Es ist möglich, den Strom des gesamten Akkus zu messen. Diese Messung ermöglicht es, den SOC jeder einzelnen Batteriezelle und damit den Ladezustand aller Akkus zu ermitteln.

Die SoC ermöglicht die Bewertung der verbleibenden Batteriekapazität, was der verbleibenden Fahrleistung entspricht. Aus Wartungsgründen ist es wichtig, die SoC-Schätzung im Laufe der Zeit zu überwachen. Nach unserem Algorithmus für die SOC-Berechnung ist eine Zelle eines Akkus umso gefährdeter, je mehr der SOC von seinem Nennwert abweicht (d. h. dem Wert, wenn die Batterien neu sind). Die Entwicklung des SOC im Zeitverlauf ermöglicht es also, den Betriebszustand einer Zelle (SOH) oder eines Akkus festzustellen, um frühzeitig Anzeichen dafür zu erkennen, dass eine Zelle von einer Überladung oder -entladung bedroht ist.

Merkmale

  • Beinhaltet den AEC-Q100-qualifizierten Multizellen-Batterieüberwachungs-/Balance-IC L9963E für die Automobilindustrie
  • Spannungsüberwachung jeder einzelnen Zelle und des gesamten Batterieknotens
  • Strommessung des gesamten Batterieknotens
  • 4x GPIOs zum Anschluss von NTC-Sensoren, die sich am Anschluss des Akkus befinden
  • 3x NTC-Sensoren, die an die Anschlüsse CN3, CN4 und CN5 angeschlossen werden können
  • 1x NTC-Sensor zur Messung der Boardtemperatur
  • CN1-Anschluss zur Kommunikation mit einem MCU-Board über SPI
  • CN2-Anschluss für Diagnosefunktionen
  • CN6-Anschluss für die MCU-ADCs, die für das Lesen der NTC-Sensoren bestimmt sind
  • Passiver Ausgleich verfügbar
  • Kompakte Größe 100 mm x 76 mm
  • In das AutoDevKit-Ökosystem einbezogen

Applikationen

  • 48V- und Hochspannungsbatteriesätze für die Automobilindustrie
  • Backup-Energiespeichersysteme und USV
  • E-Bikes und E-Scooter
  • Tragbare und halb-tragbare Geräte

Blockdiagramm

Blockdiagramm - STMicroelectronics AEK-POW-BMSNOTX BMS Evaluierungsboard
Veröffentlichungsdatum: 2024-05-20 | Aktualisiert: 2024-05-29