多节锂电充电芯片

　　电池管理IC 功能介绍:计量IC难点所在

　　BMS的剩余容量估算一直是业界难点。首先这是一个根据电池组电压，电流，放电倍率， 温度等因素经过算法计算的估算值，要求系统先要采集的足够准，足够快才能保证最后的结 果准确。这又对主控芯片的处理速度，AFE的精度，采集电流的方案选择，温度传感器的精 度提出新的要求，还有从系统整体考量采样频率的大小诸多因素有关。选用高处理速度高精 度的芯片势必会增加成本，采样频率越快系统负荷也越大，所以在目前技术条件下，业界都 是参考具体项目来权衡各方面因素。

　　电量计拥有电池的准确电压、电流、温度、健康度等信息，能够实时根据当前电池状态向主 机充电器索取最合适的充电电压、充电电流，能够在安全的条件下实现多种形式充电需求， 比如线损补偿、快充、降额充电等等。

　　电池管理IC 功能介绍:计量IC拓展

　　现行设备中有三种电量计，分别是:1）直接电池电压监控方法:电池电量的估计是通过简 单地监控电池的电压得来的，尽管该方法精度较低和缺乏对电池的有效保护；2）电池建模 方法，根据锂电池的放电曲线，建立一个数据表，每测量一个电压值，根据该电压去表中查 出所对应的电量，测量精度可以达到5%；3）库仑计，在电池串入一个电流检测电阻。该电 流与时间做积分就是变化的电量，因此其可以精确跟踪电池的电量变化，精度可达1%。

　　多节锂电充电芯片

　　最准确和经济的解决方案是使用具有低漂移和高共模额定值的 16 位或更高分辨率ADC来测 量感测电阻器上的电压。高分辨率ADC提供大的动态范围，但以牺牲速度为代价。AFE模拟 前端芯片直接连着电芯，面临抗大量浪涌脉冲冲击、更高精度采样、更高安全等级等多种高 难度技术门槛的芯片设计要求。如果没有了AFE模拟前端芯片，BMS电池管理系统也就成了 无根之木。

　　电池管理IC 功能介绍:多电芯均衡

　　什么是电池的一致性？简单的说就是同型号单个电池之间的重量、电压、内阻等关键指标的 偏差程度，偏差越大，一致性越差。事实上，新能源汽车电池是把大量的单个电池通过串联 和并联的方式组成电池组，串联得越多，不一致性放大倍数越多，电池寿命越短。这也是我 们日常生活中不同品牌、新旧程度不一的电池不要混用的原因。

　　但在当前技术现状下，要求电池包内所有电芯完全一致是几乎不可能的事情，这就意味着各 电芯间会存在着不一致的工作条件（内阻/发热量/SOC区间）及不同的老化率，所以需要均 衡管理。BMS有被动均衡管理和主动均衡管理两种方式。

　　消费电子常见的电池管理系统

　　随着通信市场逐渐向高能耗的5G手机迭代，续航焦虑催生出对大功率快充的需求，不断升 级的终端设备也对电池管理提出了更高的技术要求。其中，用于评估电池剩余容量和健康状 态的BMS电量计芯片，亦随之迎来新的挑战。 而电量计作为快充功能的一个关键模块，如果要参与到快充控制，就需要支持小阻值电流采 样电阻，以便支持较大的充电电流。

　　2021年同比增长19%，再次达到创纪录的2.68亿台。 联想居第一，2021年全年共出货6340万台，年增长率达到16%，市场份额占比达24%。惠 普5900万台，yoy14%，份额22%；戴尔4570万台，yoy29%，份额17%。 每日经济新闻百家号援引IDC，2021年全球共计出货平板电脑1.69亿台，较2020年增长 3.2%。其中苹果以34.2%的市场份额稳居第一，出货量达到了5780万台。三星18.3%的市场 份额排名第二，出货量为3090万台。

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