新能源汽车关键部件的技术发展趋势详解

基于之前和国内外新能源汽车以及供应商的长期成功合作，ADI和车厂以及一级零部件供应商建立了长期良好的关系，ADI在不远的将来推出新一代的锂电池管理解决方案，根据客户的实际需求来定义与设计，全力支持客户完成优秀的系统设计，并满足合理的成本目标。

近两年，全球多个国家纷纷调整发展战略，在新能源、智能网联汽车上加快布局，并已初步制定出燃油汽车禁止生产和销售的时间表，大致范围都在未来15年内。中国政府今年出发布的中长期规划中表示在2025年将把纯电动汽车等新能源车（NEV）的销量由2016年的50万辆增至700万辆，并且也启动了相关研究，制定停止生产销售传统能源汽车的时间表。

全球汽车产业都在加速向智能化、电动化方向转变，为把握新一轮市场商机，汽车电子业者必须了解一些新能源汽车关键部件的技术发展趋势。最近有机会和ADI汽车电子专家交流，特别梳理了以下一些观点以飨读者。

电池管理系统（BMS）

对于新能源汽车开发来说，电池管理系统的重要性不言而喻。随着电池技术的发展，续航能力已得到极大提升，因此安全性和可靠性成为最关键的因素，而且随着新能源汽车品牌竞争的加剧，如何控制成本也是行业关心的重中之重，因此ADI 公司中国汽车客户事业部销售总监许智斌认为，有三大特性决定了电池管理的竞争优势：

首先是高精度。最近随着业界对电池电量计算的精度要求不断提高，越来越优异的电池工艺技术的出现，结果使得电池充放电曲线更加平坦，所以电池管理芯片需要拥有更高的测量精度，即在各种环境和情况下的一致性高精度，包括对电压，电流，温度等参数的精确测量。

其次是高可靠性。由于锂电池的失效特性，电池管理系统的可靠性和安全性至关重要。国内厂商开始关注系统级的安全性设计，以及ISO26262标准的引入。在电池管理芯片领域，主流半导体厂商均在芯片中集成了越来越完备的故障报错机制、数据校验机制、以及冗余监控机制，以帮助客户实现更高等级的系统级安全，进一步提高系统的可靠性和鲁棒性。

最后一点，也是用户最为关心的，即合适的系统成本。随着补贴政策的挑战，为了使得终端销售价格比较合理，需要各级供应商一起配合来降低成本。

这几个新的技术趋势，也正是ADI在电池管理芯片领域致力的方向。ADI有着多年的电池管理系统市场领先方案，是被市场和客户证明的可靠高性能且合理系统成本的芯片组。从电池管理监控芯片（LTC680x/LTC681x），到隔离 （iCoupler？ isoPower？），到电流检测（ADuCM33x），到绝缘检测，各种芯片齐全且性能一流。

基于AD7280A的锂电池管理系统

ADI公司在传统12V铅酸电池管理领域中位列首席，在全球占有超过95%的市场份额。中国国内很多大城市，存在比较严重的拥堵情况。智能的铅酸电池管理可以使能启停系统，在电池能够支撑用电的情况下关闭发动机，以降低油耗，更重要的是可以大幅度降低对环境的污染。ADI的电流检测芯片ADuCM703x/ ADuCM33x可以精确检测电池组的电流，不但可以用于传统的启停系统，也被很多国内外客户大量使用在锂电池的管理系统中，对电池组的电流进行精确监控。

隔离：在电池管理和电机控制系统中，很多地方要进行强弱电信号的隔离。ADI的iCoupler ？和isoPower ？系列数据和电源隔离器，具备优异的数据速率和功率消耗，同时满足隔离等级要求。这一套锂电池监控和保护系统解决方案可以应用于能源、工业和汽车应用的锂电池监控和保护系统。目前该系列产品，占据了国内大部分新能源车内隔离应用的份额。我们也正在推出新一代有着更高EMC性能和可靠性的产品，以帮助国内外客户达到日益提高的新能源车各项技术标准。

ADI和车厂以及一级零部件供应商建立了长期良好的关系， 基于之前和国内外新能源汽车以及供应商的长期成功合作，ADI也会在不远的将来推出新一代的锂电池管理解决方案，根据客户的实际需求来定义与设计，全力支持客户完成优秀的系统设计，并满足合理的成本目标。

电机控制方案

无论是传统汽车还是新能源汽车，电机控制都必不可少。这一领域的技术趋势呈现以下几大特点：

1. 高精度。

2. 逐步提高的功率，从电子助力转向，到新能源车的驱动电机。

3. 高可靠性的要求。

4. 合适的成本。

ADI有着中国市场最大市占率的电机控制旋变芯片AD2S1205/AD2S1210（能够处理高达3，125 RPS的跟踪速率，精度可以达到±2.5弧分），并且非常努力推广低成本的各向异性磁阻（AMR）方案。为了实现更高的系统安全性等级，也需要业内的模组供应商加速开发相关的软件。

AD2S1205是12位RDC，AD2S1210的10/12/14/16位分辨率可由用户设置。芯片具有差分输入和增量式编码器输出，以及可编程故障检测阈值。它们可在变速箱、EPS和HEV/EV电机中用于电机轴角度和速度测量。

ADI的AMR传感器ADA4571，集成了信号调理放大器和ADC驱动器，可产生两路模拟输出，指示周围磁场的角位置。 其在一个封装中包含两个芯片、一个AMR传感器和一个固定增益（标称增益为40）仪表放大器，提供与旋转磁场角度相关的干净且放大的余弦和正弦输出信号。输出电压范围与电源电压成比例。该芯片可用于下一代电机控制的应用，大大降低系统成本，并且达到很好的功能性能。

ADAS和自动驾驶系统

新能源汽车的发展似乎天然与智能化的发展同步进行，相关厂商一贯表现积极，甚至很多方面已呈现领先之势，因而也推动各种ADAS、自动驾驶技术的飞速发展，其中方兴未艾的雷达技术也在不断向前演进，涌现了不少创新方案。

许智斌指出，毫米波雷达可以覆盖几百米范围的距离，不受光线影响，较为精确地定位物体的位置，移动方向，和移动速度。激光雷达可以非常精确地探测几十米到几百米范围的物体，精度比毫米波雷达要高，但是目前成本也要高得多。

据悉， ADI可以提供业界领先的视觉ADAS处理器及完整的24GHz雷达芯片产品。ADI目前在中国本地24GHz雷达的市场和客户开拓方面，领先于对手。我们有着24GHz完整的信号链芯片组，协助中国客户达到了盲区检测，前向检测等等雷达产品达到量产。