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先進的電池化成和測試係統支撐大規模電動汽車生產

發布時間：2019-01-22 責任編輯：lina

【導讀】在更嚴格的二氧化碳管製和更具環保意識的消費者的推動下，轉向電動汽車的速度繼續加快，預計到2025年，汽車總銷量的有10%將由電池供電，目前隻有不到1%。1 高昂的電池成本是這個進程的阻力，其仍然占到了汽車總成本的約一半。

在更嚴格的二氧化碳管製和更具環保意識的消費者的推動下，轉向電動汽車的速度繼續加快，預計到2025年，汽車總銷量的有10%將由電池供電，目前隻有不到1%。1 高昂的電池成本是這個進程的阻力，其仍然占到了汽車總成本的約一半。

盡管有諸多因素決定電池的成本，但後段工藝仍然是製造商可以在降低成本方麵取得進展的領域之一。具體來說，就是電池的化成和測試過程。其在電動汽車電池的成本中占比可以高達20%。

先進的電池化成和測試係統支撐大規模電動汽車生產

電dian池chi化hua成cheng和he測ce試shi是shi一yi個ge耗hao時shi的de過guo程cheng，涉she及ji多duo次ci充chong電dian和he放fang電dian以yi激ji活huo電dian池chi的de化hua學xue性xing質zhi，時shi間jian可ke長chang達da兩liang天tian。這zhe個ge必bi要yao的de過guo程cheng使shi得de電dian池chi可ke以yi被bei投tou入ru實shi際ji使shi用yong，且qie對dui於yu確que保bao電dian池chi的de可ke靠kao性xing和he質zhi量liang至zhi關guan重zhong要yao。這(zhe)個(ge)過(guo)程(cheng)極(ji)其(qi)緩(huan)慢(man)，因(yin)此(ci)是(shi)阻(zu)礙(ai)電(dian)池(chi)製(zhi)造(zao)提(ti)高(gao)產(chan)量(liang)從(cong)而(er)降(jiang)低(di)電(dian)池(chi)生(sheng)產(chan)總(zong)成(cheng)本(ben)的(de)重(zhong)要(yao)瓶(ping)頸(jing)之(zhi)一(yi)。電(dian)動(dong)汽(qi)車(che)電(dian)池(chi)製(zhi)造(zao)商(shang)與(yu)擁(yong)有(you)化(hua)成(cheng)和(he)測(ce)試(shi)係(xi)統(tong)專(zhuan)業(ye)知(zhi)識(shi)的(de)供(gong)應(ying)商(shang)之(zhi)間(jian)的(de)合(he)作(zuo)夥(huo)伴(ban)關(guan)係(xi)，使(shi)他(ta)們(men)能(neng)夠(gou)更(geng)多(duo)地(di)關(guan)注(zhu)在(zai)這(zhe)一(yi)關(guan)鍵(jian)製(zhi)造(zao)階(jie)段(duan)減(jian)少(shao)所(suo)涉(she)時(shi)間(jian)和(he)成(cheng)本(ben)，同(tong)時(shi)仍(reng)保(bao)持(chi)先(xian)進(jin)電(dian)池(chi)化(hua)學(xue)製(zhi)品(pin)所(suo)需(xu)的(de)精(jing)確(que)性(xing)。

產量提高等同於電池成本下降

weilejiangdidianchichengben，zhizaoshangxuyaotongchoujiangu，shouxianliyonggongyingshangdexitongjizhuanyezhishilaijianshaozhengtidianchiceshidianlumianjidaxiao，tongshizengjiatongdaodeshuliang。xuyaozhuyideshi，liangzhebixutongshibaochidianchihuachengheceshiceliangdezhunquexing、精確性、可靠性和速度，確保滿足安全、性能和可靠性要求。

這(zhe)並(bing)不(bu)容(rong)易(yi)做(zuo)到(dao)。在(zai)前(qian)端(duan)，驅(qu)動(dong)電(dian)池(chi)充(chong)電(dian)電(dian)路(lu)的(de)電(dian)源(yuan)需(xu)要(yao)進(jin)行(xing)嚴(yan)格(ge)控(kong)製(zhi)。在(zai)更(geng)深(shen)層(ceng)麵(mian)，電(dian)池(chi)的(de)化(hua)成(cheng)和(he)測(ce)試(shi)需(xu)要(yao)密(mi)切(qie)監(jian)測(ce)電(dian)池(chi)循(xun)環(huan)期(qi)間(jian)使(shi)用(yong)的(de)電(dian)流(liu)和(he)電(dian)壓(ya)分(fen)布(bu)，以(yi)防(fang)止(zhi)充(chong)電(dian)過(guo)度(du)和(he)充(chong)電(dian)不(bu)足(zu)。這(zhe)既(ji)確(que)保(bao)了(le)測(ce)試(shi)期(qi)間(jian)的(de)安(an)全(quan)性(xing)，又(you)最(zui)大(da)限(xian)度(du)地(di)延(yan)長(chang)了(le)電(dian)池(chi)使(shi)用(yong)壽(shou)命(ming)，從(cong)而(er)大(da)幅(fu)降(jiang)低(di)最(zui)終(zhong)用(yong)戶(hu)的(de)總(zong)擁(yong)有(you)成(cheng)本(ben)。

要進行這些重要的電池測量，需要質量很高的儀表放大器(in-amps)和相關的並聯電阻來測量電池充電/放電電流，即使在惡劣的工廠條件下，也要實現±0.05%以上的精度。用於監測整個熱工作範圍內的電壓的差動放大器也適用於此精度水平。

將這些組件合並為一個完整的解決方案有多種方式，但要最大限度地提高性能和減少係統占用空間，這是一個重大的挑戰。這就是ADI將模擬前端、功率控製和監控電路集成在單個ICAD8452中的原因。這些IC可以包括電池反向電流預防功能、過壓保護開關和防止電池充電過度的智能控製功能，它們可以減少50%dexitongzhanyongkongjian。zhetaogongnengyunxudianchizhizaoshangjianggengduodegongnengzhenghedaoceshixitongzhong，tongshigengyouxiaodiliyonggongchangdekongjian。ciwai，tamenhaiyunxuzhizaoshangshejijuyougengduogongnenghegengkekaoceshiguochengdexitong。

高gao效xiao的de功gong率lv轉zhuan換huan同tong樣yang可ke以yi提ti高gao係xi統tong性xing能neng。通tong過guo使shi用yong先xian進jin的de開kai關guan電dian源yuan架jia構gou，測ce試shi係xi統tong可ke以yi通tong過guo與yu電dian網wang進jin行xing雙shuang向xiang能neng量liang交jiao換huan來lai最zui大da限xian度du地di減jian少shao功gong耗hao。高gao效xiao的de功gong率lv轉zhuan換huan也ye減jian少shao了le對dui熱re管guan理li設she備bei的de需xu求qiu，熱re管guan理li設she備bei會hui增zeng加jia係xi統tong的de總zong體ti成cheng本ben和he功gong耗hao。最zui終zhong的de結jie果guo就jiu是shi減jian少shao了le能neng源yuan的de浪lang費fei和he製zhi造zao成cheng本ben。要yao實shi現xian這zhe些xie功gong能neng，就jiu需xu要yao了le解jie係xi統tong特te性xing，如ru隔ge離li柵zha極ji驅qu動dong器qi，以yi支zhi持chi更geng新xin一yi代dai的de碳tan化hua矽gui和he氮dan化hua镓jia開kai關guan電dian源yuan技ji術shu對dui於yu更geng高gao切qie換huan速su度du的de要yao求qiu。

與(yu)擁(yong)有(you)係(xi)統(tong)級(ji)專(zhuan)業(ye)知(zhi)識(shi)和(he)廣(guang)泛(fan)產(chan)品(pin)係(xi)列(lie)的(de)供(gong)應(ying)商(shang)密(mi)切(qie)合(he)作(zuo)的(de)好(hao)處(chu)不(bu)僅(jin)僅(jin)是(shi)獲(huo)得(de)更(geng)複(fu)雜(za)的(de)組(zu)件(jian)和(he)構(gou)建(jian)塊(kuai)。它(ta)還(hai)使(shi)電(dian)池(chi)製(zhi)造(zao)商(shang)能(neng)夠(gou)獲(huo)得(de)更(geng)容(rong)易(yi)采(cai)用(yong)的(de)係(xi)統(tong)架(jia)構(gou)的(de)參(can)考(kao)設(she)計(ji)，使(shi)上(shang)市(shi)時(shi)間(jian)比(bi)電(dian)池(chi)製(zhi)造(zao)商(shang)從(cong)零(ling)開(kai)始(shi)開(kai)發(fa)化(hua)成(cheng)和(he)測(ce)試(shi)係(xi)統(tong)的(de)時(shi)間(jian)快(kuai)三(san)至(zhi)四(si)倍(bei)。

預計全球電動汽車需求將以21%的複合年增長率增長到2021年，2 因此電池製造商和供應商之間最需要的就是密切合作。供應商需要提供可靠的、jingguoyanzhengdejiejuefangan，shizhizaoshangxitongdexiaolvnenggougengshangyicenglou。zuihaodegongyingshangkeyibangzhuzhizaoshanggengkuaidijiangzhexiexingongnengtourushichang，zuizhongshidianchihediandongqicheshengchanpengbofazhan。

(來源：ADI ,Vikas Choudhary )

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