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TI, 고정밀 배터리 모니터 제품을 통해 전기차 주행거리 극대화 및 안전성 향상

텍사스 인스트루먼트(ti.com/kr)는 전기차의 주행시간을 극대화하고 안전한 작동을 구현하는 업계 최고 수준 정확도의 차량용 배터리 셀 및 팩 모니터를 출시한다고 밝혔다. 

전기차의 수요가 늘어나면서, 첨단 배터리 관리 시스템(BMS)은 그동안 전기차 보급에 걸림돌이 되었던 핵심 요인들을 극복하는 데 도움을 주고 있다. TI는 복잡한 시스템 설계 과제를 해결하는 데 역량을 집중함으로써 우수한 성능을 갖춘 포괄적인 첨단 BMS 디바이스 포트폴리오를 제공하고 있다. 이를 통해, 차량 제조사들이 보다 안전하고 신뢰할 수 있는 주행 경험을 구현하고 전기차 보급을 가속화할 수 있도록 지원하고 있다.

TI의 BMS 포트폴리오에 새롭게 추가되는 BQ79718-Q1 배터리 셀 모니터 디바이스와 BQ79731-Q1 배터리 팩 모니터 디바이스는 배터리 전압, 전류, 온도 측정 면에서 전례 없는 정확도와 정밀도를 제공한다. 이를 통해 전기차의 실제 주행거리를 효과적으로 측정하고, 전반적인 배터리 팩 수명과 안전성을 높여준다.

샘 웡(Sam Wong) TI BMS 총괄 책임자는 “차량 제조사들은 전기차 주행거리의 극대화를 목표로 하고 있으며, 이를 위해서는 정확한 배터리 충전 상태(SoC, State-of-Charge)에 대한 예측이 필요하다”며, “TI가 새롭게 출시하는 디바이스는 우수한 전압 및 전류 측정 정확도를 통해 차량 제조사들이 전기차의 실제 주행거리를 정확하게 측정할 수 있다는 자신감을 줄 것”이라고 말했다. 

업계 최고 정밀도로 주행거리 연장

전기차 수요의 증가와 함께 배터리 전압 측정의 정확도와 정밀도는 이제 소비자의 주행 경험을 좌우하는 핵심 요인이 되었다. 미세한 온도 변화조차 전기차의 주행거리에 큰 영향을 미칠 수 있으며, 특히 추운 날씨는 주행거리에 최대 40퍼센트까지 영향을 미칠 수 있다. 이러한 변수는 배터리 전압과 전기차의 주행 가능 거리를 예측하는데 상당한 불확실성을 야기할 수 있다. 

BQ79718-Q1은 1mV까지 정확하게 고성능 배터리 셀 전압을 측정하여 전기차의 실제 주행 범위를 극대화할 수 있고, BQ79731-Q1은 배터리 팩 전류를 0.05% 수준에 이르는 정확도로 측정할 수 있다. 이와 같은 혁신을 통해 개별 셀과 팩 수준에서 배터리 충전 상태(SoC)와 배터리 성능(SoH, State-of-Health)을 정확하게 계측할 수 있어 실제 주행 가능한 거리를 효과적으로 반영하고 전기차 배터리 수명에 대한 신뢰성을 높일 수 있다.

배터리 팩 전압 및 전류 동기화를 통해 배터리 충전 상태(SoC) 예측 성능 향상

업계 선도적인 전압 및 전류 동기화(64s) 기술로 배터리 팩의 전력을 즉각적으로 모니터링하여 배터리 성능(SoH)을 실시간으로 파악할 수 있다. 이러한 동기화는 전기화학적 임피던스 분광법을 가능케 하여 셀 코어의 온도, 배터리 노후화, 배터리 충전 상태(SoC)에 관한 핵심적인 정보를 파악할 수 있게 된다. 

포괄적인 BMS 솔루션을 통해 안전성 및 성능 향상

BQ79718-Q1 배터리 셀 모니터링 IC는 ASIL(Automotive Safety Integrity Level) 표준을 달성하는 정확도로(메인 경로, 중복 경로, 잔차 오류 탐색 등) 이전에 출시된 셀 모니터 디바이스의 기능을 능가하는 수준으로 차량 배터리 팩을 충전하고 방전할 수 있다. 

BQ79718-Q1 배터리 셀 모니터 및 BQ79731-Q1 팩 모니터는 TI의 배터리 모니터링 및 밸런싱 포트폴리오에 포함된다. 또, BQ79600-Q1 SPI/UART 통신 브리지 디바이스가 포함되어 있어 절연형 통신 프로토콜을 사용해서 신뢰할 수 있으며 빠른 데이지 체인 통신을 가능하게 한다.

그 밖에도 BMS를 위한 TI의 포괄적인 솔루션은 무선 BMS 용으로 CC2662R-Q1 무선 마이크로컨트롤러(MCU), TPSI3050-Q1 절연형 스위치 드라이버, TPSI2140-Q1 절연형 스위치 디바이스를 포함한다. 또한, TI는 레퍼런스 보드, 에뮬레이터, AUTOSAR(Automotive Open System Architecture) 복합 장치 드라이버(CDD)를 포함한 BMS 설계 자료 제공한다.

TI는 자동차 제조사들이 차량 성능을 최적화하고, 개발을 가속화하여 더욱 안전하고, 신뢰할 수 있으며, 합리적인 가격의 전기차를 만드는 데 기여하며 차량 전동화를 이끌어 나가고 있다.

패키지, 공급, 가격

차량 제조업체는 BQ79718-Q1 배터리 셀 모니터링 IC 평가 모듈 (BQ79718EVM-049).  사용하여 설계 작업을 시작할 수 있다. 평가 모듈은 TI.com에서 399달러에 구입할 수 있다. 18채널 BQ79718-Q1은 10mm x 10mm 64핀 HTQFP 패키지로 제공되며, 가격은 1천 개 수량 당 8.39달러이다.

BQ79731-Q1 배터리 팩 모니터링 평가 모듈(BQ79731Q1EVM-060)도 제공하고 있으며, TI.com에서 199달러 가격에 구입할 수 있다. 배터리 팩 모니터링 IC인 BQ79731-Q1은 7mm x 7mm 48핀 HTQFP 패키지로 제공하며, 가격은 1천 개 수량 당 8.39달러이다. 모든 BMS 용 제품은 TI.com에서 즉시 구입할 수 있다.

Texas Instruments 소개
세계적인 반도체 업체 텍사스 인스트루먼트(나스닥: TXN)는 산업용, 차량용, 개인용 전자기기, 통신 장비 및 엔터프라이즈 부문의 아날로그 IC 및 임베디드 프로세서를 설계∙제조∙시험∙판매하고 있다. 수십년 동안 TI는 반도체를 통해 더 합리적인 가격의 전자 제품을 만들어서 더 나은 세상을 만들고자 하는 기술적 진보 정신에 준해 모든 전자기기에 반도체가 적용될 수 있도록 보다 높은 신뢰성과 효율성을 제공하는 기술 혁신을 거듭해왔다. TI에 대한 보다 자세한 내용은 공식 홈페이지 www.ti.com에서 확인할 수 있다.