关于电源设计中电池化成的分析和研究

随着使用电池作为电源的设备与日俱增，特别是电动汽车（EV）快速发展，全球电池需求日益增长。但是，电池必须先进行化成和测试，然后才能安装到系统中。电池化成过程采用专门的电池化成设备对电池进行充电和放电，需要高精度电压和电流，以确保电池实现规定的使用寿命。因此，电池制造商正迫切需要一款可以提高电池化成设备的精度和效率的解决方案。

耗费时间的化成过程

目前，电池化成是电池生产过程中的主要瓶颈。为了激活刚刚装配好的电池单元或电池组中的材料，需要花费长达20小时的时间进行充电放电循环。但这个过程必不可缺，因为它极大地影响着电池的使用寿命、质量和成本。几乎每一个新生产的电池都必须在经过化成和测试过程之后，才能安装到系统中。执行这些关键工序的电池化成设备必须配备适当的电源系统，通常是AC-DC或DC-DC级。

锂离子电池制造工艺简化流程图

兼具高精度与可靠性的解决方案

英飞凌正提供全频谱电源系统解决方案，包含全面的效率和性价比双优化产品组合，能够充分满足高精度、高效率和高功率的应用要求。

系统框图：双向电池化成

英飞凌广博的产品组合可提供适用的电池化成电源系统解决方案，并实现高精度和可靠性等关键性能。

英飞凌产品组合：

低压功率MOSFET – OptiMOS和StrongIRFET

高压功率 MOSFET – CoolMOS

栅极驱动器 IC – EiceDRIVER

微控制器 – XMC，等等

关键性能：

实现高达0.01%的电压和电流精度；

进行MOSFET散热管理，满足更高额定电流要求；

通过提高额定电流值来提高总功率密度；

提升全天候24/7运行的系统解决方案的可靠性。

一般而言，制造商寻求的是未经过度设计的优质系统解决方案。这样的解决方案应当拥有颇具吸引力的性价比，同时具备杰出的可靠性和稳定性，能够在特定条件下实现连续运行。考虑到空间宝贵，高功率密度是缩小解决方案尺寸的绝佳途径，同时也是常用的首选方法。选择能够灵活扩展，以满足各种要求的标准平台，可以让制造商快速将产品推向市场。

提高功率密度和效率：英飞凌助力成功设计

英飞凌对电池化成市场有着扎实的了解，能够提供从交流电网到电池的全系列系统解决方案，这些解决方案都需要高效的高功率密度PFC级和隔离式DC-DC级。我们推荐全系统硅解决方案中的图腾柱PFC转换器和双向DC-DC转换器。这些产品具备很大的设计灵活性，支持您满足各式各样的客户要求。

特别值得一提的是，对于非隔离式DC-DC降压-升压级，英飞凌可以助力客户实现很高功率密度，从而大幅提高效率。英飞凌拥有全面的表面贴装器件（SMD）产品组合，较之于PCB电路板可支持的封装，它们是适用于更加注重减少元件数量、提高功率密度的应用的理想之选。

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