自主汽車“中國芯” 助力新能源汽車產業發展

在節能減排需求和全球各國政府共同努力的推動下，近年來新能源汽車已成為汽車行業的最大增長點，尤其是在中國。2016年，中國汽車產銷突破2800萬輛，連續8年位居世界第一。市場研究公司IHS還表示，到2020年，中國插電式混合動力和純電動汽車的產量將達到200萬輛，到2024年將達到430萬輛，約為全球預期需求的45%。由此產生的對汽車半導體器件的需求也將飆升，汽車半導體已成為半導體應用行業的主要增長點。與半導體在傳統汽車中的應用不同，新能源汽車對半導體元件的要求更高、更復雜。新能源電動汽車通常被稱為“三大部件”，即電池、電機和電子控制，其中最重要的部件之一是BMS-電池管理系統。專家曾斷言，如果不掌握電池管理系統BMS的核心技術，新能源汽車就沒有未來。用于汽車級BMS的芯片目前幾乎由市場上的外國半導體制造商提供。為了幫助中國新能源汽車產業的發展，解決新能源汽車技術發展的瓶頸，大唐電信與全球第一家汽車半導體制造商恩智浦于2014年攜手成立了中國第一家定位于新能源汽車領域的汽車半導體企業大唐恩智浦半導體，混合動力汽車電源管理和驅動，以及與新能源相關的集成電路設計。電池管理系統是連接車載動力電池和電動汽車的重要環節，是汽車能源供應系統的控制中心。電池管理系統對新能源汽車的重要性主要表現在以下三個方面：首先，電池管理系統可以實時監測動力電池的各種工作參數，從而確保車輛的安全可靠運行；其次，電池管理系統提供的監測參數，如動力電池的充電狀態和可用功率，可以幫助車輛控制系統制定適當的控制策略，有利于提高電動汽車的功率和安全性，減少排放；第三，電池管理系統可以監測動力電池的工作參數并估計其狀態，使動力電池能夠在最佳工作區域運行，避免過度充電和放電，提高使用效率，延長使用壽命。概括這三點，有兩個核心技術：一是電池狀態監測中數據采集的多樣性和準確性，二是電池的健康狀態管理。大唐恩濟譜自主研發的鋰離子電池監測芯片是業內首款基于電化學阻抗譜技術設計的單電池鋰離子電池檢測芯片。與傳統的電池監測芯片不同，它創新地集成了電壓、電流、阻抗和溫度監測功能，實現了電子技術和電化學技術的完美結合。電池的健康狀況一直是電池管理系統的難點之一。目前，國內大多數SOH估計方法都是將當前電池的充電狀態與出廠額定充電狀態進行比較，并結合相關算法進行SOH估計。由于缺乏直接數據來支持電池的健康狀況，如電化學內阻，其有效性并不理想。大唐恩濟普電池管理監控芯片使用的電化學阻抗譜是對這一問題的很好補充。電池管理系統供應商可以通過電化學阻抗信息進一步優化原始SOH算法，從而提高SOH的準確性，為鋰離子電池在汽車中的分級利用提供更有效可靠的數據。此外，大唐恩之浦的電池管理監控芯片在成本控制方面也有不少創新。該芯片提供片上無源均衡功能，與市場上其他流行的解決方案相比，可以節省放電電阻和開關。采用大唐恩之浦的解決方案將使設計更簡單，系統成本更經濟。

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