BMS中芯片選型最重要的非AFE莫屬了。可以說(shuō)AFE 的方案直接決定了整個(gè)BMS 的系統(tǒng)方案。下面針對(duì)現(xiàn)在通用的BMS方案，做一下總結(jié)，聊一下具有代表性的幾個(gè)大廠的AFE。

TI方案

說(shuō)到關(guān)于半導(dǎo)體行業(yè)的大佬，TI真是應(yīng)有具有。TI的AFE也比較強(qiáng)大，從低壓到高壓覆蓋面也很廣了。下面聊一聊

1串~4串的AFE有BQ40z50-R1，適用范圍：筆記本電腦、醫(yī)療與測(cè)試設(shè)備、便攜式儀表。

BQ76930

這個(gè)應(yīng)該是行業(yè)類(lèi)用得比較多得AFE了，網(wǎng)上相關(guān)的資源也比較多，適用范圍兩輪車(chē)，基站儲(chǔ)能電池等。從3串到15串根據(jù)不同型號(hào)可以選擇。

BQ756506-Q1

這個(gè)是車(chē)規(guī)級(jí)的一款I(lǐng)C，[敏感詞]串6串，支持級(jí)聯(lián)。這款A(yù)FE價(jià)格上應(yīng)該也不便宜，占用的PCB面級(jí)相對(duì)比較大。支持電流檢測(cè)。

圖片來(lái)源于TI官網(wǎng)

TI的價(jià)格還有供貨技術(shù)支持在國(guó)內(nèi)似乎成了BMS制造商的麻煩事，很多廠家都要么更改了方案，要么直接放棄掉TI方案。

ADI方案

ADI方案主要集中在高壓電池方面，菊花鏈和集中式的都有。一般大型儲(chǔ)能項(xiàng)目，動(dòng)力電池項(xiàng)目適用ADI的方案。

下面只列一個(gè)比較典型的方案LTC6813。很顯然這款A(yù)FE支持電流檢測(cè)，菊花鏈架構(gòu)，與LTC6820配合使用。當(dāng)然ADI也有集中式架構(gòu)的，典型的就是LTC6811-2，可以在官網(wǎng)上查到相關(guān)資料。

NXP

NXP與ADI的方案在BMS行業(yè)中AFE內(nèi)比較典型。NXP似乎更側(cè)重汽車(chē)動(dòng)力電池BMS，功能安全等級(jí)可以做到ASIL D。單顆AFE [敏感詞]可以做到14串，支持級(jí)聯(lián)。

瑞薩 (已開(kāi)始更名為BFE-Battery Front End)

ISL94212

ISL94216A

圖片來(lái)源于Renesas官網(wǎng)

國(guó)產(chǎn)AFE芯片

南京集澈方案

可喜的是BMS AFE芯片國(guó)產(chǎn)市場(chǎng)已經(jīng)出現(xiàn)了性能可以追平甚至某些方面已經(jīng)超越TI的BQ系列的AFE芯片，當(dāng)然車(chē)規(guī)認(rèn)證的依然比較落后，民用級(jí)的比如南京集澈以已經(jīng)AFE芯片領(lǐng)域耕耘超過(guò)6年，有充足的現(xiàn)貨準(zhǔn)備、穩(wěn)定的供貨能力、有競(jìng)爭(zhēng)力的價(jià)格優(yōu)勢(shì)及參數(shù)性能穩(wěn)定且抗高壓的綜合優(yōu)異度取得了不少客戶(hù)的認(rèn)可，目前已進(jìn)入欣旺達(dá)、德賽、拓邦、飛毛腿等眾多頭部客戶(hù)供應(yīng)鏈。

比較典型的高串AFE[敏感詞]可以做到24串，不支持功能安全，不支持更高串的級(jí)聯(lián)。適合兩輪電動(dòng)車(chē)，儲(chǔ)能等項(xiàng)目上。性?xún)r(jià)比應(yīng)該是比較高。

中穎電子方案
 
SH39F005是一款集合了AFE和MCU的智能鋰電池管理芯片，SH39F005適用于管理5~16串鋰電池包，適用于電動(dòng)自行車(chē)、電動(dòng)摩托車(chē)等出行類(lèi)、園林工具、儲(chǔ)能等相關(guān)應(yīng)用。產(chǎn)品物性

圖片來(lái)自中穎電子官網(wǎng)

中穎SH366003是一顆高精度鋰電池端電量計(jì)。采用MCU+AFE架構(gòu)，內(nèi)部集成電壓、電流、溫度采集模塊，結(jié)合軟件算法，實(shí)現(xiàn)鋰電池的高精度電流、電壓、溫度采集，通過(guò)TWI總線為主機(jī)提供剩余電量等信息，提升充電效率，滿足終端快充的需求。

集成高壓檢測(cè)模塊，可以滿足于兩串方案的應(yīng)用，并提供高精度的電流電壓檢測(cè)功能，適用1mΩ的取樣電阻。

本芯片設(shè)計(jì)精確高效的鋰電池SOC（State of Charge，剩余電量）計(jì)量算法，打破該核心技術(shù)被國(guó)外企業(yè)所掌控的尷尬局面。基于高精度算法研發(fā)出三類(lèi)面向智能移動(dòng)應(yīng)用終端的鋰電池管理芯片，從而實(shí)現(xiàn)進(jìn)口替代，降低國(guó)產(chǎn)電子產(chǎn)品的生產(chǎn)成本，提升國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。建立完整的SOC（State of Charge，剩余電量）解決方案，并向客戶(hù)提供軟硬件合一的一體化服務(wù)及供客戶(hù)自行開(kāi)發(fā)的開(kāi)放式硬件平臺(tái)服務(wù)。最終，將打破國(guó)外廠商在智能移動(dòng)終端鋰電池管理芯片領(lǐng)域的產(chǎn)品壟斷及技術(shù)壁壘，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)鋰電池管理芯片的空白，改變國(guó)內(nèi)智能移動(dòng)終端廠商對(duì)國(guó)外廠商的過(guò)度依賴(lài)。可在為國(guó)內(nèi)智能移動(dòng)終端廠商提供定制化的產(chǎn)品及精準(zhǔn)化服務(wù)。從而提升國(guó)產(chǎn)智能移動(dòng)終端產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力。

本芯片以國(guó)產(chǎn)化替代為主，產(chǎn)品性能達(dá)到T公司BQ28z610性能，且滿足終端客戶(hù)的量產(chǎn)需求。通過(guò)接近兩年的努力，在終端客戶(hù)的大力支持下，中穎方案已占到整體市場(chǎng)的60%-70%左右份額。

其他廠家像STM, 美信（被ADI收購(gòu)），松下，精工，琪浦維，奇力、華潤(rùn)、新塘，比亞迪微電子，捷微微，凹凸科技，芯海科技，鵬申科技，昆泰（Chrontel）等國(guó)內(nèi)外諸多先后推出BMS應(yīng)用AFE方案的長(zhǎng)尾廠家后續(xù)詳細(xì)再述。

總結(jié)：AFE在芯片設(shè)計(jì)上還是有一定的技術(shù)技術(shù)壁壘的，所以國(guó)內(nèi)這塊的AFE能夠?qū)崿F(xiàn)真正可靠性量產(chǎn)的芯片屈指可數(shù)，而且由于高壓BCD工藝線性度及精度的限制只是在低速電動(dòng)車(chē)、電動(dòng)工具和家儲(chǔ)市場(chǎng)試水, 大部分高端的車(chē)規(guī)級(jí)芯片都是被國(guó)外廠家占據(jù)。

免責(zé)聲明：本文原創(chuàng)作者印寧華，本文僅代表作者個(gè)人觀點(diǎn)，不代表薩科微及行業(yè)觀點(diǎn)，只為轉(zhuǎn)載與分享，支持保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)，轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明原出處及作者，如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系我們刪除。