更多的电池，更多的范围：TI的无线电池管理系统释放了EV空间以获得更多设计创新

即使你不是电子工程师，你也会知道，在电动汽车(EV)普及的道路上，最大的挑战之一就是汽车的范围有限。因此，电动汽车制造商尽其所能在他们的汽车中安装尽可能多的电池，因为更多的电池意味着更多的里程。

然而，这种技术可能会出现一些明显的挫折——德克萨斯仪器公司希望通过该公司所谓的“业界表现最佳的无线电池管理解决方案。“

yaboPP电子所有关于电路与TI代表发言，以了解更多信息有线电池监控系统（BMS）的设计障碍以及公司的无线BMS如何 - 以及它喜欢它的其他人。

有线电池监测系统的缺点

从系统的角度来看，纳入这么多细胞的挑战是必须不断监测每个单元以在检测异常时优化健康和性能。

EV的有线BMS的图。使用德州仪器提供的图像

传统的电池管理系统（BMS）将每个节点物理连接​​到监视器。投入上下文，标准EV电池有超过100个细胞。使用有线BMS为这样的系统，需要安装电缆的脚。

然而，这是今天大多数BMS实现的方式。除了这些电线带来的额外重量外，这些电线还占据了底盘的很大空间，这可以用于其他技术，甚至更多的电池。

目前，许多电动汽车都安装了重磅的电线，这可能会影响安全性、储存空间，并拖累车辆的效率。使用德州仪器提供的图像

此外，并且可能最重要的是，布线和后续连接器通常是电气系统中的故障的主要来源。这意味着具有数百个节点的有线BMS变得更容易受到故障的影响。

解决方案：Go Wireless

相反，解决方案是一些制造商，如德州仪器，正在转向无线BMS。

在无线BMS中，通过无线接口将电池节点监控器的数据传输到主机MCU。很明显，这样做的好处是不用再使用笨重和容易出错的布线。在理论上,拆除电线可以减少重量和占地面积，同时提高可靠性。

TI在汽车系统中动力总成的总经理Karl-Heinz Steinmetz描述了无线BMS的好处，包括“降低设计的复杂性”。他解释说：“这[手段]一种材料清单，线束，连接器，变压器，电容器，我们不再使用的电容器。相反，我们正在使用一个IC。”

顶部图描绘了有线BMS，而底部示出了无线BMS的简单性。图片（修改）使用礼貌德州仪器

但是，无线BMS肯定有合法的工程问题。对于这些解决方案有效，它们必须实时监测。这意味着它们在以极高的吞吐量和低误差速率传输和接收无线数据时捕获精确的测量。在像汽车的机箱一样经营时，这些多个任务变得更加困难。

此外，该系统需要低功耗，因为大量消耗电池不是一个可行的选择。

德州仪器旨在实时，无线BMS

如今，德州仪器介绍了自己的无线BMS - 包括专有无线协议 - 似乎解决了许多这些连接挑战。新解决方案结婚了两种新筹码CC266C2R-Q1无线MCU和BQ79616-Q1电池监控器和平衡器。

无线BMS的图。使用德州仪器提供的图像

TI声称该解决方案实现±2 MV精度，网络包错误率小于10⁷，网络可用性超过99.999%。其他规格包括1.2Mbps的最佳吞吐量。这种高网络可用性，以及高吞吐量，确保了数据的持续可用性——可靠的、实时的电池监测。

德州仪器2.4 GHz业务部门的经理Ram Vedantham解释说:“由于汽车底盘就像一个法拉第笼，所有的干扰都是已知的，并包含在系统中。因此，通过对分时复用和跳频结合的协议的精心设计，我们正在最大限度地消除任何噪声。”

使汽车更聪明

该系统看起来很有希望推进EVS。虽然不是第一个可用的无线BMS，但TI的解决方案的规格使其成为更换有线BMS的可相当大的选择。值得注意的是，TI的解决方案也是第一个接收ASIL-D合规性的解决方案，最严格的安全要求可用。

通过取消布线，无线BMS和TI的解决方案可以降低重量，提高可靠性，并减少BMS的占用空间。由于底盘空间更大，设计师可以很容易地加入更多智能或添加更多电池，这意味着电动汽车的续航里程更大。