新能源汽车市场标杆效应渐显，电池管理系统成助攻利器

今年汽车行业“凛冬将至”，比往年更冷？随着部分零部件厂商发布财报，预期终端需求将不增反减，多年来首次下滑的数据牵动上游厂商的神经。然而，中国汽车工业协会公布数据称，1-9月新能源车产销量以近70%的增长率猛冲直前，显示出在整体车市出现负增长时新能源汽车的增长动能仍异常强劲。另一个刺激性的消息是，特斯拉提前发布Q3财报称，作为北美市值最高的车企、电动汽车制造商，创立15年来首次实现真正意义上的季度盈利，靠的是新能源汽车销售，而非业界所认为的“销售新能源积分获利”。

图1：2018年1-9月中国新能源汽车产销同比增长超70%

多年前，新能源汽车还是个新生事物，前景很美好，但技术难度也很高，传统车厂巨头纷纷表示，新能源汽车发展过快将导致大多数制造商都无法盈利、损害行业利益，呼吁同行放缓电动汽车研发进程。然而，特斯拉等终端造车新势力、宁德时代和比亚迪等TIer1以及对新技术发展有所洞见的半导体厂商纷纷入场布局，如今新能源汽车逐步克服动力电池成本高、续航里程短、安全性堪忧、充电设施投入少等问题，消费者接受度越来越高，市场成绩十分亮眼。

至此，不管是从政策还是从市场来说，传统车厂巨头都不得不加速对新能源汽车领域技术、产品、供应链到服务体系的投入，近日一汽获得万亿授信将发力新能源、大众2020年推出价格仅为特斯拉一半的电动汽车等消息不绝于耳，也正是这种趋向的市场化体现。这些有深厚资金、人才、渠道等资源积累的巨头们加入，将极大推动新能源汽车市场的高速发展。

图2：BEV整车成本构成，来源：网络，盖世汽车研究院综合整理

汽车行业的未来在于新能源汽车。新能源汽车的核心在于电池、电机、电控等三电。盖世汽车研究院数据表明，纯电动汽车（BEV）中的汽车电子占整车成本的比例在60%以上。其中，电池占整车成本的比例高达42%，且其性能直接影响续航以及安全，可说是三电中最易为消费者感知的核心部件。业内人士指出，特斯拉Model3的销量暴增，就是因为相比前代ModelS,其换用的新型电池单体电池容量提升35%，成组后能量密度提升20%，且成本降低了约9%。理论上来说，电池容量每提升10%，循环寿命大约会降低20%，充放电倍率降低30-40%，同时电芯会有20%左右的升温——温度升高20%和循环寿命减少20%是电动汽车致命的缺陷。但从目前市场反馈来说，特斯拉Model3的电池管理系统做得比较出色，抵消了这些负面影响。

确实如此。新能源汽车电池的核心在于BMS（电池管理系统）——激进点的人甚至认为“没有BMS的电池包就是一个炸d”。BMS是基于电池监控IC和隔离技术，通过对电池的热管理，启停电池冷却系统，监控每节电池的健康状态(SOH)；通过控制系统中单体电池的充电、放电和容量平衡，控制每节电池的充电状态（SOC），防止单体电池过充过放产生危险；并不断确认自身处于正常运行状态，确保对整体电池的健康状态的实时监测以满足汽车功能安全要求。BMS可以提高电池组效率、延长寿命并确保安全性，已成为新能源汽车提升续航里程、降低整车成本的重要设计考虑点。

以高性能模拟芯片大厂ADI最新一代锂电池BMS解决方案来说，基于ADI最新的第四代锂离子电池监控IC产品LTC6811、专为汽车应用优化的数字隔离器iCoupler?和独特的集成电源数字隔离器解决方案isoPower?，具备高精度监控功能，满足ISO26262功能安全标准要求，在苛刻的环境下能够保持良好的性能，提供可靠、安全的电量管理，并能有效降低系统的整体成本，助力电池供应商以及终端车厂在新能源汽车市场中取得更优表现。

据ADI官方资料介绍，ADI锂电池监控IC产品已经发展到第四代，安全性、精度和功能不断提升，始终是业界最佳选择。LTC6811是ADI最新的高性能电池监控IC产品，分别能够对12个通道的电压和温度进行监测(未来产品提供更灵活的通道数)，极限精度优于1.2mV；可采用菊花链连接；提供业界最快的转换速度和最佳数据保护；可在290μs内检测12个通道的数据；并提供被动式电池单元平衡控制功能。与前一代产品LTC6804相比，LTC6811成本更低，提供额外的滤波器截止频率、额外的被动和主动平衡控制功能、新的ADC命令以及额外的容错范围以保证功能安全性。

图3：ADI推荐BMS解决方案框图：菊花链架构

ADI专为汽车应用优化的数字隔离器iCoupler?，具有高速率下最低功耗性能的同时，还具有封装尺寸小、通道选项多的优势，所需组件量和占用电路板面积都最小。isoPower?是ADI独特的集成电源数字隔离器解决方案，它提供隔离电源和多通道数字隔离功能；与分立式DC至DC隔离器加数字隔离器的方案相比，isoPower的成本更低、占用面积更小。

图4：ADI高性能监控IC+隔离方案，安全可靠的守护神。

基于长期积累的汽车电子市场广泛经验，ADI针对汽车能量管理提供更高效率、更高可靠性和安全性的完整解决方案，让电池管理和动力总成等系统保持高性能的同时变得更小、更轻、更可靠，助力更环保高效的未来汽车早日在中国落地。

图5：ADI针对汽车能量管理的完整解决方案。