Les moniteurs Chip surveillent l’état de santé de la batterie

Nick Flaherty écrit que Texas Instruments (TI) a développé une puce de gestion de batterie à 26 canaux dotée de spectroscopie d’impédance électrochimique (EIS) pour surveiller l’état de santé de la batterie.

« Un problème majeur réside dans le manque de visibilité sur la cellule de batterie, et les ingénieurs luttent depuis longtemps pour obtenir cette visibilité », a déclaré Wenjia Liu, vice-présidente et directrice générale des systèmes de gestion de batterie chez TI.

« Ce n’est que récemment que l’EIS est devenu pratique », a-t-elle poursuivi. « Il s’agit d’envoyer de petites courants à différentes fréquences afin de mesurer la réponse de la cellule. On peut considérer l’EIS comme un moniteur cardiaque en forme d’ECG pour la batterie, permettant des analyses et des prédictions plus précoces. »

Le moniteur de batterie BQ79826Z-Q1 permet de déterminer l’état de charge de jusqu’à 26 cellules avec une précision de 2 mV, sur toute la plage de températures allant de -40 à +125 °C et pour des tensions de cellule comprises entre 0 et 5,5 V.

« L’EIS permet de détecter d’éventuelles défaillances à l’intérieur de la cellule et constitue le premier dispositif à 26 canaux du secteur », a déclaré Brian Burk, ingénieur système chargé des produits batterie chez TI. « Cela offre une estimation plus précise de l’état de charge ainsi que des diagnostics en temps réel. Il s’agit d’une nouvelle innovation pour notre portefeuille de BMS, qui permet aux ingénieurs de réduire le nombre de capteurs de température, d’obtenir des valeurs de température plus précises à l’intérieur de la cellule grâce à des diagnostics prédictifs, et de détecter plus tôt que jamais les contraintes internes de la cellule afin d’identifier le risque de défaillance thermique. »

Lorsqu’un groupe peut compter de 100 à 200 cellules, le dispositif à 26 canaux est stackable jusqu’à 128 cellules et permet d’économiser considérablement sur les moniteurs ainsi que sur les composants associés, tant dans les configurations de 400 qu’à 800 V. Des transistors intégrés assurent un équilibrage passif des cellules jusqu’à 300 mA.

« Nous avons également réduit le bruit de 10 fois pour mesurer les signaux. Ainsi, dans l’ensemble, notre puce est bien plus précise », a déclaré Burk.

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