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ST新能源汽車BMS解決方案
2023-01-12 792次

  安全可靠一直是新能源汽車關(guān)注的重中之重,ST面向電動汽車應(yīng)用提供強大、高安全特性和可擴展的電池管理系統(tǒng)(BMS)和全面的IC產(chǎn)品組合,包括高性能處理器(SPC57xx/SPC58xx)、高集成度的模擬前端(L9963E)、通信芯片(L9963T)、電源管理芯片(L9396)、VIPower智能開關(guān)、以及一系列保護器件和用于數(shù)據(jù)記錄的汽車級EEPROM,ST提供全面、靈活的解決方案來支持客戶汽車級電池管理系統(tǒng)的設(shè)計。


ST新能源汽車BMS解決方案

  ▲ 插電式混合/純電動汽車高壓BMS解決方案


  SPC58NG84及SPC574K72是ST為BMS解決方案推薦的兩款MCU。其中SPC58NG84為3核,功能強大,集成了豐富的硬件和外設(shè)資源;而SPC574K72為2核,更適合中低端需求的BMS應(yīng)用,性價比高。

  L9963E是用于高可靠性汽車應(yīng)用和儲能系統(tǒng)的鋰離子電池監(jiān)測和保護芯片,可監(jiān)測14個堆疊的電芯以及支持7個NTC的采集,信息通過SPI通信或隔離接口傳輸。

  多個L9963E可以以菊花鏈形式連接,并通過變壓器隔離的接口與一個主機處理器通信,具有高速、低EMI、遠(yuǎn)距離和可靠的數(shù)據(jù)傳輸?shù)膬?yōu)點。在正常和低功耗模式下,L9963E可支持定時均衡和休眠下的均衡。


  L9963E的特點及優(yōu)勢:

  ●高精度專用ADC能對4~14個電芯單元精準(zhǔn)監(jiān)測

  18bit ADC電流采集

  7路GPIO溫度采集

  電芯電壓全溫度范圍誤差±2.6mV內(nèi)

  最高可擴展至31片L9963E串聯(lián),滿足高壓模組的需求

  可耐受-6V的BUSBAR電壓

  高速菊花鏈通信2.66MHz

  被動均衡電流200mA

  功能安全ASIL D


ST新能源汽車BMS解決方案

  ▲ L9963E框圖


  車輛碰撞是引起電動車起火甚至爆炸的主要原因之一。為了防止這種故障的發(fā)生,ST 對傳統(tǒng)解決方案進行了優(yōu)化創(chuàng)新。在該PHEV/EV BMS解決方案中,L9678P是一顆用于安全氣囊爆管的芯片,配合系統(tǒng)中的Pyro fuses,當(dāng)發(fā)生碰撞時,L9678P觸發(fā)Pyro fuses 直接快速切斷高壓電池回路,從而消除觸電或起火風(fēng)險,同時也能夠保證整車正常行駛過程中不產(chǎn)生誤爆。


ST新能源汽車BMS解決方案

  ▲ 12V BMC功能安全解決方案


  為方便用戶快速入門和開發(fā),ST提供豐富的軟硬件技術(shù)支持:

  評估演示板、GUI及原理圖


  參考源代碼和設(shè)計文檔

  基于studio環(huán)境開發(fā)的可配置的Low level drivers

  studio開發(fā)環(huán)境



ST新能源汽車BMS解決方案

  ▲ ST BMS評估版




  ▲ 評估工具


  此外,ST和合作伙伴IDH還提供BMS的參考設(shè)計、測試、調(diào)試、報告、軟件支持,以及功能安全等服務(wù)。


ST新能源汽車BMS解決方案

  ▲ IDH BMS解決方案-硬件


ST新能源汽車BMS解決方案

  ▲ IDH BMS解決方案-軟件


  IDH提供的L9963E AFE復(fù)雜驅(qū)動程序支持包括:

  菊花鏈ID配置

  AFE通信和狀態(tài)機

  電池電壓采樣

  電池平衡,平衡狀態(tài)機

  NTC采樣

  雙向菊花鏈支持

  GPIO控制

  診斷與BIST

  其他

  IDH提供的BMS功能安全服務(wù)包括:

  BMS的項目定義和危害分析

  BMS的風(fēng)險分析和安全目標(biāo)分解


  BMS的安全狀態(tài)定義和安全機制設(shè)計

  適用于BMS的ASIL C HW參考設(shè)計

  SBC L9396 / AFE L9963E的ASIL合規(guī)性安全CDD驅(qū)動程序和安全評估支持

  SBC L9396 / AFE L9963E的CDD驅(qū)動程序的安全目標(biāo)定義和安全分解

  SBC L9396 / AFE L9963E CDD驅(qū)動程序的安全驗證方法和軟件工具驗證報告

  • 意法半導(dǎo)體P-BOX高精度定位解決方案
  • 意法半導(dǎo)體P-BOX以 STA9100 GNSS 功能安全芯片量測為核心,融合ST ASM330LHB六軸慣性傳感器(IMU)輸出數(shù)據(jù),在處理器STA1385進行GNSS/INS高精度組合導(dǎo)航解算,以實現(xiàn)城市多種復(fù)雜場景的車道級精準(zhǔn)定位,為高級別智能駕駛保駕護航。
    2023-01-13 3743次
  • 新能源汽車車載DCDC解決方案
  • 新能源汽車車載DCDC方案的功能安全支持ASIL-C/D。基礎(chǔ)供電芯片(SBC)L9396為系統(tǒng)供電并帶有供電診斷和Watchdog監(jiān)控功能。當(dāng)供電異常時,L9396可以提供硬線PIN,通過冗余的安全路徑,使系統(tǒng)進入安全狀態(tài)。
    2023-01-13 971次
  • 符合ISO26262 ASIL D的碳化硅主驅(qū)電機控制方案
  • ST與GIICS基于上述ST汽車級芯片及功率模塊,聯(lián)合開發(fā)出SiC主驅(qū)逆變器應(yīng)用解決方案,基于AUTOSAR架構(gòu),滿足功能安全ASIL D要求,同時使用旋變軟解碼技術(shù)進一步降低成本。
    2023-01-12 963次
  • 電動汽車VCU解決方案
  • L9788是ST最新一代的U-chip, 集成了多路電源管理、CAN_FD/LIN通信、喚醒、看門狗、多路高低邊驅(qū)動等功能。僅一顆芯片替代傳統(tǒng)VCU的許多分立器件,高度集成化,提高產(chǎn)品的可靠性,降低系統(tǒng)成本以及簡化客戶系統(tǒng)設(shè)計。
    2023-01-12 1317次
  • 安全高效的ST車載智能網(wǎng)關(guān)方案
  • 車載智能網(wǎng)關(guān)是汽車網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的核心控制裝置,負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)不同結(jié)構(gòu)和特征的CAN總線網(wǎng)絡(luò)、車載以太網(wǎng)及其他數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)之間的協(xié)議轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)交換、故障診斷、安全審查和防火墻、在線固件升級(FOTA)等工作。
    2023-01-12 628次

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