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THA6为安全可靠的电池管家护航

技术博客 2022-12-02

电动汽车超大电池包集成了几百节的电芯,要保证其稳定、高效、安全、可靠,是对技术的极致要求;为了使动力电池组有良好的续航能力和高可靠,高安全的保障,BMS系统作为电池管家的作用不可忽视,它通过对电池组中电压,电流,温度及SoC等参数的采集,计算和管理,控制电池组的安全应用,提升电池组的综合性能和安全等级。


汽车新四化概念已逐渐深入人心,三电新能源技术成为新能源汽车的核心,其中动力电池系统则是核心中的核心。动力电池系统作为电动汽车的主要动力能源,对生产,安装及使用环境有着严格的要求,如在使用过程中可能存在过充,过放或过热的风险,会严重影响电池组的寿命和安全。


电动汽车超大电池包集成了近百节的电芯,要保证其稳定、高效、安全、可靠,是对技术的极致要求;为了使动力电池组有良好的续航能力和高可靠,高安全的保障,BMS系统作为电池管家的作用不可忽视,它通过对电池组中电压、电流、温度及一些传感器等参数的采集,计算和分析检测电池组的状态,控制电池组的安全应用,提升电池组的综合性能和安全等级。一般来说,BMS硬件系统包含了采样电路、传感器、通信接口、控制器等,其所要实现的功能主要包含以下这些:



而同时,当前车载E/E架构中的各个ECU系统设计中,对于功能安全的要求越来细致,覆盖也越来越全面,BMS系统作为三电系统的核心部件之一,功能安全的需求也必不可少,从最开始的无功能安全要求,到ASIL-B要求,再到现在的ASIL-D的要求;以及对网络安全也有了明确的定义,要求支持Evita-Full的信息安全;预示着对于整个BMS系统的设计及产品能力,都提出了更高的要求。如下为BMS系统的原理框图:


要实现ASIL-D的安全系统,对软硬件设计也就有了明确的要求,作为BMS系统的核心器件之一,MCU的选择尤为重要,除了满足BMS所需要的主频,内存, AD采样,相关通信接口之外,功能安全和信息安全的指标尤为重要,即要求片上嵌入式eFlash,Evita-Full级别加密。


以上这些资源需求,紫光芯能THA6均可实现,其具有多达5对锁步核,300MHz主频,CPU总算力可达4K+ DMIPS,丰富的外设资源,如多通道的通信接口(Gbit ETH,CAN-FD,SPI,I2C)及AD转换器(SARADC,DSADC),除了这些基础资源,最关键的是,具有10MB片上eFlash,可支持OTA A/B分区SWAP,芯片内部各个模块也进行了安全设计,并已通过ISO26262 ASIL-D产品及流程认证,确保系统运行安全可靠;同时还集成独立加密core,支持HSM+SM Evita-Full级别的信息安全认证,可以实现系统安全启动,安全通信,安全升级;如下是THA6的资源框图:



如上所述,如此高性能,高可靠,高安全的产品已经MP、相关的用户手册、SDK、MCAL、IDE等工具链也已经完善,有了这些硬件资源及配套软件加持,实现高性能,高可靠,高安全的系统控制则游刃有余;紫光芯能THA6,“全芯”助力新能源三电蓬勃发展。


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