在分析新能源汽車的BMS架構時候,有個點一直有點模糊,花了一些時間翻閱各類文獻,解開了疑問;
具體需要采樣幾路電壓?哪幾路?
具體需要采樣幾路電流?
分流器電阻是如何被連接和采樣的
BJB里面具體連線
BJB里面具體的芯片有哪些?
智能BJB,智能在哪里?
如果文章也解開了你的疑問,請幫忙隨手點個贊,寫有價值的原創文章期待鼓勵;
1、接線盒的功能和智能化
我們我們還是老習慣,從系統層面先看接線盒 (Battery Junction Box)在動力電池BMS系統里面的位置,以及作用;
如下圖,整個電池包,對外輸出(包括充電,包括給到驅動系統),有一個叫做接線盒子的,應該比較好理解,高壓的,大電流的,有這樣的接線盒,會更安全,就類似安裝家里的斷路器;
那么這個盒子,為什么現在加上了智能?
傳統的BJB,里面基本都是被動元器件,比如接觸器(Contactors)和保險絲(Fuse),具體的控制需要從BMU里面引出來,增加接線;
為了去除不必要的接線,提升電池包的電壓采樣和電流采樣的精度,實時性,于是在BJB里面加入了專門測量電壓,電流的AFE,以及用于控制的MCU及周邊系統;
如下圖
具體的智能接線盒展開,就是如下框圖 (優化自TI材料, 不得不承認,模擬大哥系統研究就是透)
2、Smart BJB的具體功能
好了,已經非常明顯,BJB里面完成的功能如下:
3、Battery Sensor IC
作者覺得AMS取得Battery Sensor IC,非常準確,他不是AFE,他更多像一個感知IC;
那么在智能接線盒里面,Battery Sensor IC哪家的?
目前看到的有
NXP,MM9Z1J638,Intelligent battery sensor with CAN and LIN
TI,BQ79631-Q1,UIR Sensor with Voltage, Current, and Insulation Resistance Monitoring
MM9Z1J638是NXP 的battery Sensor Analog Die + S12Z MCU Die 合封的;
- 四路電壓測量通道(內置分壓電阻) 或 5路電壓測量通道(外置分壓電阻)
- 一路電流檢測通道
- 電壓測量和電流測量的同步機制
- 5路溫度傳感器通道,可由內部供電
- 支持低功耗模式
- 支持多種喚醒模式:LIN,定時器,高壓輸入,CAN,過流等
- LIN 2.2/2.1/2.0協議及物理收發器
3、智能接線盒芯片清單
如下,是奧迪車型里面實際的BJB用的芯片清單,點贊的多,我把整一個框圖分享出來;
4、關于錳銅的具體使用
開始沒有理解,中間的錳銅和旁邊的紫銅,具體啥關系,看了下焊林院的介紹,原來是采用真空高能電子束焊接的,如下圖,因為高精度采樣,不僅僅是把電阻做出來,還要如何應用到系統,這個錳銅分流器的含金量還是高的
為什么采用錳銅,如下圖,它具有很小的電阻溫度系數,長期負載穩定性高,極低的熱電動勢,以及良好的焊接性和加工性