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来源:爱集微, May. 01, 2019 – 

最近的电动汽车自燃的消息此起彼伏，也引发了对电动汽车安全的疑虑。但电动汽车发展已是大势所趋：全球各地的政府正在宣布一项将导致内燃机消亡的倡议。中国已率先要求2018年上路的新车有8%是"新能源"或零排放车辆。类似的限制内燃机未来发展的强有力政策规定已经遍布全球，混合动力和纯电动汽车业的重要性和发展已不容小觑。

而这代表的是汽车电气化的进阶。德州仪器（TI）中国区汽车业务部总经理张磊认为，汽车动力系统的电气化将走过轻混、中混、完全混合动力、插电式混合动力，再到纯电动汽车，终极目标是能源独立式的电气化进程，由此带来了是对发动机管理、传动、传感部件以及助力转向全系统的"创新加速"进程。

电池监控更精密

回到自燃的话题，自燃的引发因素虽然多重多样，但不外乎电池线路发生了短路而引起自燃；或是电池的散热系统失效，无法散热，储存的热量过多引起自燃；或是电池相关的一些电控系统出现问题引发自燃。

可以说，电动汽车的核心是电池，而电池的核心在于电池管理系统（BMS），夸张点说"没有电池管理的电池包就是一个炸弹"。电池管理系统涉及整个系统能否可靠工作的关键所在，需要进行电池物理参数实时监测、电池状态估计、在线诊断与预警、充放电与预充控制等，一个高可靠高精度的BMS"必不可少"。

为此，TI专门开发了6通道 BQ79606-Q1精密监视器为电池管理系统"护航"。据TI中国区汽车业务部模块技术应用经理师英介绍，其创新点在于：一是可进行多CELL电压同步精确测量，在进行SOC（充电管理算法）时可提供极大的便利性，同时大幅提升精度。二是可支持从12V、48V再到400V、800V甚至1.2KV范围内实现小于1%的电压测量精度。三是集成了辅助ADC，可在扩展温度范围内监控电芯温度。四是可助力达到ISO26262的最高安全目标，即ASIL D级。

"由此为客户带来的好处在于测量精度更高，系统成本更低，同时实现了可靠性和安全性。"师英强调。

更特别的是，师英提到，BQ79606-Q1评估板现已推出，它采用菊花链通信端口，相较以往的CAN网络，由于不需额外的MCU和CAN收发器，可降低系统成本。此外，它还可支持最多64个模块的堆叠，变成非常灵活配置的电池包模组的BMS系统。

"一般传统汽车采用12V，在中混情况下会引入48V，而目前HEV和EV的工作电压是400V，甚至已有一些客户将电池做到800V。"师英指出，"因而需要可堆叠的设计，进行评估和搭建参考设计，而TI的BQ79606-Q1 BMS可全面应对。"

关键器件"升级"

而电动汽车发展不仅是电池管理系统的进阶，其它关键器件也需同步"升级"才能匹配更高的需求。

张磊对此表示，电动汽车的功率达千瓦级，如果不控制过热问题，将不仅损坏精密电路系统，还可能造成汽车的损坏，因而温度的监测与保护至关重要。

因而，TI开发的高精度模拟温度传感器TMP235-Q1应运而生，可在-40度至150度的环境温度范围内，实现精度为正负0.5度的测量。

而随着新能源汽车发展走向更安全、更绿色、更节能，需要持续提高功率密度和效率，功率器件也不断引入更高功率的IGBT和SiC，张磊对此提到，这就需要更高性能、更安全的栅极驱动器，TI推出多款集成传感功能的适用于IGBT和SiC的隔离式栅极驱动器来应对。

师英介绍说，这些栅极驱动器不仅驱动强度高，可提供峰值达到10A的驱动电流，还可降低开关损耗，实现快速系统保护；同时TI隔离专利可让隔离系统的绝缘层寿命更长，抗浪涌能力高达12.8KV，大幅提升可靠性；此外还通过集成的缓冲器和传感器，提供精确的感测，并减少系统尺寸。因而，可助力开发更小巧高效的牵引逆变器、车载充电器、太阳能逆变器和电机驱动设计等。

而TI在汽车领域的耕耘已走向"全垒打"。张磊提到，TI基于汽车领域提供系统参考高达340个，涉及ADAS、汽车信息娱乐系统、车身管理和汽车照明以及包括OBC、DC/DC、Traction invert和BMS四大系统的新能源汽车，TI通过产品和技术创新，不仅提供主控芯片、计量芯片、通信芯片、传感器、功率器件等，还提供评估板、布板图、软件及测试报告，打造系统级解决方案的生态，为汽车向更智能、更安全和更环保的"新三化"进阶提供"动能"。

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