锂离子电池监控系统保证安全性并最大化电池性能

中，这种不一致的情况继续恶化，直到电池组总电量显著下降。电池组中，电量最低的电池决定可用总能量。

为获得电池最大容量(及汽车应有行驶距离)，需要进行电池平衡，以保证电池组中所有电池电量相等。平衡需要监控器件将电池测量结果发送给微控制器进行平衡运算，以确定最佳平衡策略。电池充电前，微控制器通知监控器件接通电路，对电量最高的电池进行放电。这样，可以保证所有电池都能够充满。

诊断，通信，安全

当前锂离子电池的结构比过去更加安全。不过，正确管理和检测电池系统中的潜在故障仍是十分重要的。监控器件必须不断检查各种因素，如电池过压和欠压、过热等。同时，器件必须监控系统完整性问题，如电源是否充足、电压和温度监控系统是否开路。

故障检测触发通信响应，设置监控器件逻辑故障输出。监控器件设置可选择发生某种故障时，立即自动关闭系统，不需要微控制器介入。各种故障的特定响应可以编程，便于汽车制造商针对全球各地市场做出相应的选择。

由于监控器件必须在彼此之间并向微控制器通知故障检测结果（必要时，关闭整个系统）因此通信能力是至关重要的。标准 CAN 或 SPI 接口可用来与微控制器可靠通信，但监控器件之间采用这种接口会增加不应有的支出。采用 CAN 接口加隔离器件，每个控制器件将增加几美元成本，而专用接口支持同样的功能只需很少的费用。

双线菊花链通信接口是最佳解决方案，这种全差分配置接口可避免一些传统接口的瞬时磁化干扰问题。如果监控器件本身出现故障该如何解决? ISO26262 规范出现的目的就是通过使用单点和多点故障的统计分析，将漏检故障 (未查出的故障) 降低到可接受水平。

对于电池器件，这一规范要求监控器件能够检测和报告故障从而采取方法保证安全运行。例如，监控器件必须保证电池电压测量精度在预定义极限之内并且可以检测到器件短路以防止因过热而产生器件损坏。

因此，监控器件必须能够诊断自身的故障，并在发生故障时采取相应措施。

Intersil 公司 ISL78600 是首款新一代的锂离子电池监控和均衡产品，可满足当前电动汽车和混合动力汽车的各种要求。采用集成式14位模-数转换器 (ADC) 和先进的输入设计，这一器件具有最大限度提高锂离子电池性能所需的精度。器件集成的系统监控和诊断功能，有助于增强安全性、可靠性，同时可过滤故障检测输入，排除误报警。这些相关安全功能使ISL78600 成为一个满足汽车安全完整性等级  (ASIL)  C 级要求的卓越解决方案。