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電池監視器應對電動汽車的電池管理挑戰
閱讀：680 發布時間：2016-1-7
zui近，電池技術的進步已經在汽車市場實現了一些zui令人振奮的創新，因此產生了一代又一代電動型汽車(EV)和混合動力/電動型汽車(HEV)。諸如能量存儲系統(ESS)等應用也開始出現，這對于能量如何產生、分配及存儲帶來了革命性的改變。使這類系統的設計師面臨著巨大的成本、設計靈活性、電池組可靠性和壽命以及安全性的挑戰。
電池組能否很好地應對每一種設計挑戰，電池管理系統(BMS)起著決定性作用。BMS的核心是電池監視集成電路(IC)。這種IC用來測量單個電池的電壓，以確定充電狀態和電池組健康狀況。
電池監視器ICzui關鍵的特性是準確度、數據可靠性及故障可檢測性。監視器IC的準確度直接影響系統成本、電池組可靠性及壽命。每節電池的容量都是有限的，必須仔細加以管理。過度充電可能引起安全性和可靠性問題，而過度放電則可能影響電池的壽命。如果使用準確度不那么高的監視器IC，就要求系統設計師采用較大的“保護帶”，以抵御過壓和欠壓影響，因此限制了汽車的總體可用電池容量。準確度較高的監視器IC可以更充分地利用每節電池的總容量，從而降低了電池組系統的總體成本。
為了隨時間和工作條件的變化提供zui高準確度，凌力爾特在LTC6804電池監視器IC(圖1)中采用了掩埋式齊納電壓基準。這可以保證電池電壓總體測量誤差低于1.2mV。為了在電氣噪聲以及從逆變器、執行器、開關、繼電器等導致瞬態存在的情況下保持zui高準確度的測量，LTC6804采用了內置三階噪聲濾波的增量累加ADC。