TI BMS在储能系统中的优势
4月7日至9日，第十一届储能国际峰会在北京举行，德州仪器现场应用技术经理周敏捷先生应邀出席，以“护航可再生能源 - ti bms在储能系统中的优势”为主题发表了演讲。
在演讲中，周敏捷先生首先提到了目前储能行业需求的井喷式发展。电化学储能，特别是锂电为主的储能系统装机容量快速上升，整个电池的堆叠电压也达到了800v ~ 1200v，对电池的管理与监测提出了更高的要求。电池储能系统需要实现精准的电流电压监测、更高精度的电池容量监测和更准确的电池状态监测。
下一代高压储能系统架构
电芯管理单元（cell management unit, cmu）是电池储能系统的核心管理单元，它负责电池包内电芯级别的温度、电流、电压等信号的数据监控，实现均衡控制，确保每个电芯均不处于欠压或过压的状态。在传统架构中，cmu需要一个微控制器（mcu）控制模拟前端对电流、电压、温度等信号的采集，再通过隔离接口传给电池管理单元（battery management unit, bmu）。bmu汇总串联电池组中所有电芯的各项状态信息，实现荷电状态（soc）估算、电池健康状态（soh）估算和热管理控制等功能。
ti的解决方案无需mcu即可实现cmu中的数据监测，使得系统设计更加简化。同时，还可以通过可靠而强大的菊花链通讯系统替换can总线，实现cmu之间的通信。菊花链自带隔离功能，可以进一步降低成本，提升可靠性。此外，ti的高压储能系统架构还利用dc/dc将不同电池簇的电压调整到了同一电压，可以直接并联扩容。
ti bms产品技术优势
ti在电源管理领域拥有深厚的技术积淀，拥有提供完整的bms产品系列，能帮助客户解决储能系统中最关键的问题。具体来说，ti bms产品具有以下技术优势：
电压精度高：现在很多储能电池均基于磷酸铁锂电池技术，这种材料的放电曲线非常平滑。在主要工作范围内，电压的下降斜率非常低，如果电压检测精度不够，则很难精准测出当前电池的剩余电量。ti的bq7961x系列可以在室温条件下实现2mv级别的电压采样精度以及0.3%级别的电流采样精度。
全面的保护功能：ti的解决方案中增加了busbar的检测电路，能有效保护芯片的检测功能不被负电压破坏；芯片内部还内置了独立的硬件比较器等备份冗余方案，进一步监控电池的过充或过放等异常行为；在热保护上，ti设计了内置的温度传感器和均衡电阻的双保险，可以自动暂停和恢复均衡功能。
丰富的诊断功能：可实现快速开路检测，迅速识别电芯采样线和温度采样线的断开；同时还通过冗余的adc采样实现电压采样诊断，并内置均衡fet诊断，进一步提升工业系统应用中的可靠性。
功能安全：电芯电压、温度采样和通讯均满足asil-d要求。
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丰富的诊断功能：可实现快速开路检测，迅速识别电芯采样线和温度采样线的断开；同时还通过冗余的adc采样实现电压采样诊断，并内置均衡fet诊断，进一步提升工业系统应用中的可靠性。
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