瑞薩電子推出14節鋰電池管理IC最大限度延長混合動力及電動汽車電池壽命與續航里程
全球領先的半導體解決方案供應商瑞薩電子株式會社宣布推出第四代鋰離子（Li-ion）電池管理IC，提供高精度及使用壽命。ISL78714提供精準的電池電壓與溫度測量、電池均衡及廣泛的系統診斷，以保護14節鋰電池組，最大限度提升混合動力和電動汽車（HEV/MHEV/PHEV/BEV）的電池壽命和續航里程。
瑞薩汽車系統開發事業部副總裁鈴木正宏表示：“ISL78714電池管理IC為電池管理系統提供最佳的電池組監測精度、快速數據採集能力和故障檢查功能。我們與馬恆達（Mahindra）車隊合作的電動方程式（Formula E）技術並幫助他們在比賽中獲勝。我們為馬恆達電動賽車共同設計了採用ISL78714 IC和RH850 MCU的鋰離子電池管理系統。”
ISL78714可監測並均衡多達14個串聯電池，在汽車工作溫度範圍內測量精度可達±2 mV，幫助系統設計人員根據絕對電壓水平進行判斷。ISL78714包含精密的14位模數轉換器和相關數據採集電路。該器件可提供多達六個外部溫度輸入（兩個可從GPIO獲得），並包括所有關鍵內部功能的故障檢測與診斷。
ISL78714滿足包括HEV/PHEV在內的所有類型EV電池組系統的安全性、可靠性和高性能要求，使汽車製造商能夠達到 ISO 26262汽車安全完整性等級（ASIL D）評估。此外，ISL78714還可在10ms內監測並讀取112個電池的過壓/欠壓、溫度、開路狀態和故障狀態；或在6.5ms內監測並讀取70個電池的狀態。
多個ISL78714可通過專用菊花鏈連接，支持多達420個電池（30個IC）的系統，提供業界領先的瞬態和EMC/EMI抗擾性，超越汽車等級要求。ISL78714菊花鏈拓撲結構採用低成本電容或變壓器隔離（或將兩者結合），利用雙絞線將多個電池組堆疊，同時防止熱插拔和高壓瞬變。當與主MCU失去通信，看門狗定時器會自動關閉菊花鏈IC。
ISL78714電池管理IC的關鍵特性：
- 監測並管理多達14個電池電壓，測量精度為±2 mV
- 堅固的雙線菊花鏈通信系統，採用通訊速率高達1 Mbps的電容器或變壓器耦合
- 全差分電池輸入範圍為±5 V，適用於燃料電池和老化電池組的跨接銅排母線測量要求
- 精度為±6mV@±6σ的15年電路板級（長期漂移）
- 電池電壓和溫度測量符合ASIL D標準
- 符合AEC-Q100 2級標準，工作溫度範圍為-40°C至+105°C
電池管理系統（BMS）參考設計現已上市，其中包括5個ISL78714集成電路和1個RH850/P1M MCU，組成完整的70節電池評估平台，用於外部電池均衡。參考設計套件通過CAN和UART提供設置和數據記錄；同時提供了GUI、Altium布局文件和面向RH850外圍設備及ISL78714的底層驅動程序；提供硬體、軟體和接口參考手冊及EMC報告。參考設計套件可幫助電動汽車系統設計人員將其軟體移植到RH850 MCU上，並擴展至任何大小的電池組，節省長達一年的開發時間。