<span style='color:red'>大唐恩智浦</span>DNB系列电池管理AFE芯片实现大规模商用
  一、大唐恩智浦创芯编年史  大唐恩智浦团队历时多年的潜心研发,创新突破,于2022年迎来工业版本电池管理芯片DNB1101的正式量产。在今年,大唐恩智浦的车规级电池管理芯片DNB1168也正式投入大规模量产!同时,大唐恩智浦已突破近百万级数量的客户订单,这也意味着电池在线CT检测技术正大规模迈向商用!  大唐恩智浦王牌产品DNB1168的问世,不仅仅是一次芯片技术的重大革新,为车载动力电池撑起了坚实的保护伞;对于国产BMS芯片来说,在提高国内国际双重行业标准的同时,也对推进核心器件国产化的加速进程具有非凡意义!  二、小芯片·大智慧  DNB1168是一款具有颠覆创新意义的单电芯锂离子电池监测芯片,能够为单独的电芯或者并联电池组提供电化学阻抗谱的测试。并且通过了汽车行业最高功能安全等级ASIL-D认证。  这不仅标志着该器件在安全性方面达到了国际领先水平,同时也意味着该器件已经能够全面满足汽车行业最为严苛的功能安全场景研发需求。能切实帮助新能源汽车厂商构建更安全、高效的电池管理系统。  同时,打破了国内BMS芯片一直高度依赖进口的局面,对整个国产BMS芯片行业都有着里程碑式的意义,标志着大唐恩智浦在AFE细分赛道上已经具备与国际顶级芯片大厂同台竞技的实力。  三、价值数十万的EIS监测功能  电池在线“CT”检测技术,即EIS((Electrochemical Impedance Spectroscopy))技术,是给电池电极两端施加一定频率的电流激励,采集电池两端对应频率的电压波动,经过数字处理就可以得到电池在该频率下的交流阻抗。不同频率下的交流阻抗绘制成EIS图,使电池情况一目了然。EIS可以检测电池内部真实电化学反应,等于给电池做了一次安全的“CT”检查,故而得名。  目前最常见的EIS设备是价值数十万的电化学工作站,但仅用于实验室,无法在线应用于车载/储能领域。而大唐恩智浦半导体创造性地将EIS功能集成至半个指甲盖大小的电池管理芯片上,成功实现了该功能在车载和储能上的在线应用。  AFE芯片上装置EIS技术,就等同于汽车拥有了提前预知电池风险的能力,可以很好地解决新能源趋势下电池安全痛点,从根本上减少出现问题电池的情况,将安全风险降至最低。  四、DNB系列芯片的商业价值  电芯下线监测  一套系统可同时筛查几百颗电芯,帮助客户实现更好的电芯品质管控。用芯片替代电化学工作站,实现电化学工作站无可比拟的经济性。  电芯热失控管理  当电芯内部发生剧烈反应时,内部温度会明显高于外部温度,温差越大,热失控风险越大。基于内阻估算的电池内部温度相比外部NTC检测方式更快速更准确,可以将电池的热失控扼杀在早期阶段,可以很好地解决电芯热失控检测难题,保障新能源系统全生命周期安全。  故障电芯监测  大唐恩智浦通过独有的在线阻抗检测技术对一个模组内或者整个Pack内电芯做横向离群对比,基于阻抗的离群检测可以快速定位异常电芯,并准确判断异常原因,将异常电芯及时筛选出来。  在线SOH快速估算  EIS功能的DNB系列芯片,可实现在现阶段仅限实验室条件中的电化学工作站的功能集成至Pack中,从而实现基于电芯内部机理老化程度的真正SOH估算,相比基于容量的粗略估算方法,大唐恩智浦的方案具有颠覆性优势。  继电器老化监测  检测电路成本低,检测电路安全可靠,检测数据可以实时传输给BMS,可以准确预估出继电器的使用寿命,可以准确检测继电器的烧蚀、氧化、粘连等老化情况。  电池护照  根据《欧盟新电池法》的规定,未来新的动力电池及工业电池,必须具备碳足迹声明和标签,以及数字电池护照才能进入欧盟市场。大唐恩智浦DNB系列AFE芯片可以在电池生产阶段嵌入电池内,记录电池电化学成分、制造信息等一系列电池相关的参数和唯一信息,实现电池全生命周期的健康管理及碳足迹追踪。  五、回溯过往 展望未来  大唐恩智浦永不停止创新创优的脚步,开发具有市场核心竞争力IP的产品。大唐恩智浦将继续深耕新能源汽车与储能领域,用领先的技术打破行业壁垒,提供更适合的解决方案,创新商业模式;为全球客户提供更加安全、更加先进的极致产品,满足客户不同场景下的不同需求,促进新能源电池技术安全管理的进步与升级;也为助力核心器件国产化持续奋进!
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发布时间:2023-07-20 10:42 阅读量:2343 继续阅读>>
小小一颗芯片,<span style='color:red'>大唐恩智浦</span>如何为新能源改革保驾护航?
  从燃起第一堆篝火开始,人类对新能源探索的脚步便从未停歇。在经历了数次意义非凡的能源革命之后,人类社会早已发生了深刻而又全面的改变,但也因此,地球资源与环境不可避免地遭到了破坏。  气候变化问题是全人类共同面临的重大挑战,现如今在“双碳”目标下,能源转型已是大势所趋,清洁能源也势必将取代传统化石能源走上历史舞台。遍地开花、绵延数十公里的光伏发电站也在无声宣告着,一场新能源革命的序幕已经徐徐展开。  每年到达地球表面的太阳辐射能相当于全世界每年消耗能量总和的1万倍,如此馈赠,怎能视而不见?且太阳能清洁无害、取之不尽的特性,更是让它成为代替传统能源、推动整个人类电气化进程的不二选择。  可光伏电源的输出功率会随着光照强度、环境温度而改变,昼夜更替、寒来暑往……这些再正常不过的自然变化却无一不影响光伏发电系统的工作稳定性。新型储能技术的日益完善,恰好可以有效解决光伏发电系统的间歇性和波动性缺陷,促进新能源消纳。锂离子电池储能作为最优秀的储能技术之一,自然被广泛应用于光伏储能系统之中。  锂离子电池因具备 “能量密度大”、“使用寿命长”“可支持快速充放电”等诸多优秀特性,被公认为是理想的工业储能设备,可锂离子电池向来也以“脾气火爆”而闻名,过充、过热、短路等因素都可能造成安全隐患,大唐恩智浦旗下推出的单电芯电池管理系统芯片方案—— DNB1101A,集电能管控、检测、分配、数据采集等功能于一体,支持电池过温、低温及其他芯片相关异常报警,能将工业储能设备的安全隐患降至最低。DNB1101A方案摒弃传统NTC(热电偶)温度监控方式,采用电化学阻抗谱(EIS)监测,可为电池管理系统提供全新维度的电池内部深度信息,实现了对电池整个生命周期的过程监控,在帮助锂离子电池“延年益寿”的同时,更是为清洁电力平滑并入电网提供了坚实的安全保障。  高成本依然是横亘光伏产业发展道路上的一座大山,光伏+储能系统设备的成本下降则依赖于关键技术的创新与突破。DNB1101A方案采用颠覆式设计,使用内置温度传感器,无需NTC和其他外围电路,在减少外围器件使用的同时,极大地提高了系统集成度。DNB1101A方案支持在线读取电芯老化状态的方式,更是节约了人力及回收过程成本。双管齐下,有效实现降本增效,为光伏+储能产业注入了一针强“芯”剂。  碳中和的理想蓝图虽已展开,可能源结构的转变并非一蹴而就,需要产业链上下游各方共同努力。道阻且长,但行则将至!就目前而言,光伏发电发展已有燎原之势,毫无疑问,我们又一次站在了历史的转折点上。大唐恩智浦将会紧扣时代脉搏,发挥自身技术优势,不遗余力地引导产业升级、推动能源体系转型,为新能源事业添砖加瓦。
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发布时间:2023-07-19 10:30 阅读量:1403 继续阅读>>
<span style='color:red'>大唐恩智浦</span>推出一代工规级电池管理芯片—DNB1101A
  在“双碳”大政策背景下,工业储能及新能源汽车产业在飞速发展,锂离子电池在传统消费类电子产品之外得到了更为广泛的应用,锂离子电池在其充电和放电循环期间,电池容量会持续性衰减,直至“寿终正寝”。除正常的老化之外,突发的病态电池工况也频繁发生(例如析锂等),如不及时采取更换或者维护等安全措施,将极易造成灾难性后果。除了对电池本体的安全性进行改进之外,做好电池的监控管理是保障现有电池的使用安全、性能和寿命的必要手段。  工规级电池管理芯片——DNB1101A  正因如此,电池管理系统(BATTERY MANAGEMENT SYSTEM ,BMS)应运而生。BMS集电能管控、转换、分配、检测等功能于一体,素有电池保姆、电池管家之称。目前,BMS正逐渐向更加集成化,精确化的方向发展,并已成为新能源、消费电子等行业发展中不可或缺的重要成员。大唐恩智浦顺应科技发展趋势,经过多年的技术攻坚,顺利推出一代工规级电池管理芯片——DNB1101A。  DNB1101A内部集成有多种电池参数监测功能,能够为电池管理系统提供电池内部状态的深度信息,还可为各电芯提供多种传感功能,包括电压监测、温度监测和电化学阻抗谱(EIS)监测。DNB1101A已通过性能验证及可靠性认证,且已实现量产,并在包括基站、数据中心储能系统等若干领域得到了实际应用。不仅如此,在大唐恩智浦的技术支持下,客户基于EIS的应用用例和系统集成方案也陆续成功落地。  DNB1101A的实际生产应用——通信基站UPS  现如今,传统行业移动化、数据化趋势日益明显。在此背景下,不间断电源(UPS)作为供电基础设施在不断涌现的新兴行业中的应用将越来越多。与此同时,户外通信基站所处的恶劣环境也对动力系统提出了更高的要求。  搭载有DNB1101A芯片的通信基站UPS设备,可为高精尖设备、智能化信息系统提供稳定的电源保障,确保后备电源系统可靠、无故障运行。值得一提的是,以往EIS测量只能在实验室中使用较为庞大的设备进行,而在DNB1101A的加持下,UPS设备可实现远程EIS测试,及时且准确地预测系统的剩余使用寿命,大大地减少因系统宕机引起的损失。  目前,基于DNB1101A芯片所开发的通信基站UPS设备已成功落地,并且得到了市场的检验和客户认可。在实际应用中,客户可利用电化学阻抗谱(EIS)诊断电池状态,实时在线监测电池的RUL指标,以便在电池RUL异常状况下及时更换,让电池组始终保持健康状态。在提高系统的运行可靠性的同时,也降低系统运营成本,为合作伙伴提供了经济性及技术性的保障。
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发布时间:2023-07-18 14:30 阅读量:2656 继续阅读>>
<span style='color:red'>大唐恩智浦</span>:EIS技术商用化成功落地,新能源行业有望迎来变革
  专注于新能源汽车和工业储能两大新兴市场的大唐恩智浦,日前专为工业储能系统应用推出了新款电池管理系统(BMS)芯片DNB1101A,可为每个单独的电芯或并联的一组电芯提供多种传感功能,包括电压监测、温度监测和电化学阻抗谱(EIS)监测。  众所周知,相比电动汽车,工业储能技术对电池管理芯片在高性能、稳定性、安全上的要求同样严格。因此,能够在较宽的频率范围内在线测量电池电化学阻抗谱,就成为DNB1101A当仁不让的核心亮点之一。  大唐恩智浦半导体有限公司CTO埃尔文赫蒙在接受《电子工程专辑》采访时表示,DNB1101A中集成的EIS功能有以非常高的精度测量不同频率下电池电化学阻抗的能力,可以通过进一步计算获得过热风险、析锂程度、老化程度等电池内部状态的深度安全信息,也可以为进一步的电池性能优化建立基础,例如获取更高功率、更快充电效率、提升里程等。  目前为止,EIS测量只能在实验室中使用较为庞大的设备进行。但DNB1101A将EIS功能直接集成在芯片上,而该芯片可以集成在电池电极上,甚至集成在电池内部,实现系统在线EIS监测。  “通过片上EIS和系统高集成度,我们实现了更出色的电池性能、更高的安全级别、更少的系统BOM成本、更简化的BMS系统。事实上,相比目前在行业中使用的任何其他系统,我们的系统都能更早地对电池单元的失效进行预警,这点非常关键。”埃尔文?赫蒙说。  此外,DNB1101A还在片上集成了温度传感器用于电芯温度测量,这样就不再需要外部热敏电阻及其外围电路,有利于优化系统BOM,且每个逻辑电芯都有温度监控覆盖,有利于达到更好的电池包内温度一致性。可靠性方面,大唐恩智浦方面承诺严格遵守可靠性鉴定标准,确保DNB1101A在其15年的使用寿命内完全符合规格要求。  作为一款单电池BMS产品,顾名思义,DNB1101A只监视和管理1个电池单元。“这是一个有意识的选择,以确保我们的BMS产品能够靠近每个单元。”埃尔文?赫蒙解释称,“这种接近性对于能够更精确地测量阻抗(EIS功能)以及消除整个电池的复杂性(减少BMS电子板、连接器、线缆……)非常重要,“这样一来,我们的芯片只需要很少的外部元件,就可以把所有电子元件直接放在电池的顶部,从而提高电池包能量密度,降低系统成本。”  在BMS系统中,多个DNB1101A通过差分总线连接在一起,所有电芯采集数据都可以提供给中央计算系统。同时,DNB1101A集成了丰富的诊断功能,支持电池过压、欠压、过温、低温报警,以及与芯片相关的异常报警,并提供内部均衡和外部均衡两种均衡方式。均衡命令由中央计算机通过差分总线进行编程,而DNB1101A将根据这些命令执行均衡操作。  DNB1101A系统应用框图  在性能方面,DNB1101A为EIS测量提供了非凡的测量信噪比,因此可用于极低欧姆大容量电池;对于电压和温度测量,DNB1101A被设计为能够准确测量所有主流电池(包括NCM和LFP电池);差分菊花链通信方式可以单链支持最多250串电芯,并且所有传感数据可以在几毫秒内快速传输回主控制器。  以创新发力两大新兴市场  在谈及为何将新能源汽车和工业储能作为大唐恩智浦着重发力的两大市场时,埃尔文?赫蒙表示,随着气候变化和21国集团(COP21)制定的激进目标,汽车行业需要朝着可持续交通的方向加速发展。为了减少污染和气候变化,电动汽车在世界各地,特别是在中国,都在加速发展。其中,电池效率(可行驶的范围)以及成本(电池仍然是汽车中最昂贵的部件)成为了决定性的因素。  与此同时,工业领域的需求也在快速增长,尤其是为可再生能源储存、并网/离网、服务器和电信基站提供能源支持的应用。例如,随着5G的出现,新要求需要即使在电力供应中断的情况下,也要确保相关基础设施能够继续运行。  实际上,从技术角度来说,新能源汽车和工业储能在电子监控和电池管理方面是非常相似的:两者都涉及电压和温度监测,以确保电池的安全运行;都与均衡相关,以确保每个电池的电量一致;也都关注EIS测量,希望能够实现更快的充电、更准确的健康状态描述和更高的安全性。  “上述这一切的实现,都需要创新的电池系统和BMS设备。”埃尔文?赫蒙指出,“未来,AFE IC领域的技术趋势之一将是根据不断提高的安全要求,基于创新的传感技术建立深度的电池状态信息。因此,另一个趋势将是系统硬件和软件架构的演变,以实现价值链集成。”  近年来,知名半导体大厂的本土转移趋势很明显。而且,即便在国内,同行之间的竞争同样激烈。因此,大唐恩智浦要想在激烈的竞争中站稳脚跟,今后在技术和产品路线图方面,会采取哪些有效的应对策略,就颇引人关注。  对此,埃尔文?赫蒙回应称,大唐恩智浦的使命是为电动汽车和能源存储行业提供创新且具有独特价值的电池管理芯片产品和解决方案。事实上,大唐恩智浦在EIS传感技术方面是处于市场领先地位的——不仅完成了EIS IP的片上集成,使电池系统开发者能够了解电池的深度状态,优化电池的使用,提高电池的功率极限,早期预测安全风险,还开发了其他核心IP,并且所有IP一起能够在非常复杂的电池系统环境中实现协同工作。再配合已量产多年的先进BCD晶圆技术,成熟的开发流程,最高安全级别的ISO26262认证,大唐恩智浦有信心成为客户的首选合作伙伴。  但事情的发展从来都不会一帆风顺,即便拥有大唐和恩智浦两大核心股东的大唐恩智浦也不例外,人才和芯片短缺曾给公司的发展一度造成了不小的压力。  埃尔文赫蒙对记者说,设计混合信号集成电路需要最好和最有经验的工程师,所有公司都在努力吸引这些稀有人才。公司此前的确经历了一些不必要的损耗,,失去了一些开发新产品的设计师。但幸运的是,在努力吸纳人才的同时,大唐恩智浦在全球拥有多个研发中心,当有一处面临困难时,公司会设法利用其他资源继续研发工作。  “没错,我们也同样看到了IC短缺的压力。芯片制造能力,包括前端和后端,是非常关键的。”但他表示,得益于专业的运营团队,大唐恩智浦已经与多家制造商签订了制造服务协议,可以做到相互支持。同时,考虑到产能不足的现状仍将会持续相当长的一段时间,公司也正在积极建立额外的产能保证机制,以缓解来自供应链的风险。
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发布时间:2023-07-18 10:24 阅读量:1607 继续阅读>>
<span style='color:red'>大唐恩智浦</span>半导体推出的电池管理芯片DNB1100
<span style='color:red'>大唐恩智浦</span>半导体:​电池管理芯片DNB1160
<span style='color:red'>大唐恩智浦</span>半导体产品系列之电池管理芯片DNB1101A介绍
  产品介绍  DNB1101属于单电芯锂离子电池监测芯片,能够为单独的电芯或者并联电池组提供电化学阻抗谱的测试。集成在内部的芯片温度传感器可以用来进行电芯的温度测试,不再需要额外再使用热电偶NTC来进行温度监控。另外DNB1101可以通过专用电路技术直接监控电芯内阻,从而提供了一种评估电芯内温度的新方法。  电压测量精度 +/- 5mV  电芯测量电压范围 1.9V至5.5V  芯片内部温度传感器精度 +/- 2.5K  带有诊断功能的被动均衡  低阻抗的电芯电化学阻抗谱  菊花链通讯速率 1Mbps  工作温度范围 -40度至105度  特性与优势  特性  该款芯片为单电芯电池管理芯片,提供电池的电压检测,温度检测,阻抗检测和均衡功能。芯片的温度检测功能无需NTC和相关外围电路,阻抗检测功能让一些高级的系统应用成为可能。芯片支持内部均衡和外部均衡,外部均衡和阻抗共用一套外围电路,内部均衡无需外围电路。芯片带有一定的自诊断能力,支持过欠压报警,高低温报警,以及其他芯片相关的异常报警。  优势  1)可直接标贴到柔性PCB(FPCB)上,简化电路的同时可以省掉从控板。  2)内置温度传感器,无需NTC和相关的外围电路,节省物料。  3)提供电芯内阻监控功能,支持一些高级应用的实现。  4)支持热失控提前预警。  5)支持超快充实现。  6)支持电芯老化状态的在线读取,节省回收过程的成本。
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发布时间:2023-07-17 15:50 阅读量:2187 继续阅读>>
<span style='color:red'>大唐恩智浦</span>产品之电池管理芯片DNB1101B介绍
  产品介绍  DNB1101属于单电芯锂离子电池监测芯片,能够为单独的电芯或者并联电池组提供电化学阻抗谱的测试。集成在内部的芯片温度传感器可以用来进行电芯的温度测试,不再需要额外再使用热电偶NTC来进行温度监控。另外DNB1101可以通过专用电路技术直接监控电芯内阻,从而提供了一种评估电芯内温度的新方法。  电压测量精度 +/- 2mV  电芯测量电压范围 1.9V至5.5V  芯片内部温度传感器精度 +/- 2.5K  带有诊断功能的被动均衡  低阻抗的电芯电化学阻抗谱  菊花链通讯速率 1Mbps  工作温度范围 -40度至105度  特性与优势  特性  该款芯片为单电芯电池管理芯片,提供电池的电压检测,温度检测,阻抗检测和均衡功能。芯片的温度检测功能无需NTC和相关外围电路,阻抗检测功能让一些高级的系统应用成为可能。芯片支持内部均衡和外部均衡,外部均衡和阻抗共用一套外围电路,内部均衡无需外围电路。芯片带有一定的自诊断能力,支持过欠压报警,高低温报警,以及其他芯片相关的异常报警。  优势  1)可直接标贴到柔性PCB(FPCB)上,简化电路的同时可以省掉从控板。  2)内置温度传感器,无需NTC和相关的外围电路,节省物料。  3)提供电芯内阻监控功能,支持一些高级应用的实现。  4)支持热失控提前预警。  5)支持超快充实现。  6)支持电芯老化状态的在线读取,节省回收过程的成本。
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发布时间:2023-07-05 10:54 阅读量:2017 继续阅读>>

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