兼顾锂电池包安全性提升和系统成本控制

新一代工业应用锂电池监控 IC 开始量产

【摘要】 

新唐科技日本株式会社 (NTCJ) 推出了对应48V型锂电池的工业应用17通道BM-IC产品 KA49701A 和 KA49702A，并计划于 2025 年 4 月起陆续量产  。

该产品在提升锂电池安全性的同时，还能简化系统构建。

【产品优势】

１．通过集成在电池监控IC内部的故障诊断[1]和失效保护功能[2]，无需外部保护电路即可构建　安全的系统。可在提升电池管理系统（BMS）安全性的同时也降低系统成本。

２．电压测量精度达到业内最高水平 ±2.9mV，能最大限度地利用锂电池容量。 ^※1

３．通过减少运行期间的电流消耗,，可实现锂电池的长时间运用。此外，通过减少关机时的电流消耗可最大程度地减少自放电，从而实现电池包的长距离运输和长期储存。

※1）截至 2025 年 2 月，基于新唐科技对工业应用电池监控 IC 行业的市场调研数据

随着可再生能源的推广以及生成式AI的迅速普及，数据中心的建设与扩展需求日益增长。 而储能系统作为稳定电源供应的关键，正朝着大容量和高功率化的方向发展。 受此推动，近年来储能系统也逐渐由铅蓄电池转向更小型且能量密度更高的锂离子电池。 然而，锂离子电池的高成本及额外的防火措施导致系统制造成本增加，成为行业面临的重要挑战。

针对此议题，新唐科技运用长期积累的车载电池控制技术，开发了配备故障诊断功能和失效保护功能的48V工业应用电池监控IC。 通过本产品，搭载锂离子电池的储能系统能够兼顾安全性提升和系统成本控制。 此外，通过业界最高水平的电压测量精度 +/-2.9mV以及运行/关机时的低功耗（约为前代产品的1/10），可以最大限度地利用电池容量。

产品详情：

https://www.nuvoton.com/products/battery-management/battery-monitoring-ics/non-stackable/

【产品特点】

1. IC内部集成了故障诊断和失效保护功能，在无需外部保护电路的情况下，确保系统的安全性。 为锂电池管理系统（BMS）的安全性提升和系统成本控制做出贡献。

在锂电池过充、过放等异常情况下，电池监控 IC 可确保系统处于安全运行状态。另一方面，如果负责电芯电压检测的IC内部AD转换器或多路复用器等主要电路发生故障，就必须通过外部保护电路来确保系统安全，但这会增加电路板面积和系统成本。 本产品在IC内部主要电路上集成了故障诊断功能和失效保护功能。 该故障诊断功能能够检测主要电路的故障并控制断路开关，无需外部保护电路，从而提升BMS的安全性及控制系统成本。

2. 业内最高水平^※1的电压测量精度 +/-2.9mV，能够最大限度地利用电池容量

搭载16位低噪ADC和数字滤波器，新唐科技实现业内最高水平的电压测量精度 +/-2.9mV。 通过提高电压测量精度，电池容量得以最大限度地利用。 此外，该产品可在宽温范围内维持高精度电压测量，适用于在低温和高温环境下对电压测量精度有高要求的应用，譬如根据中国国家标准 GB/T34131-2023^※2 制造的锂电池储能系统等。

    ※2）GB/T34131-2023, 系统 ±5mV以下@-20～65℃

3. 通过降低运行时的电流消耗，实现了电池的长时间运用。 同时，减少待机电流消耗，将自放电降到最低，有助于电池包的长途运输和长期储存。

通过缩短耗电较大的电池电压测量时间段，将工作电流降至以往产品的1/10以下 (~260 μA)，从而实现电池的长时间运用。 此外，通过优化电路设计，使关机时的消耗电流降至0.1 μA以下。使用新唐科技产品，可以将自放电降至最低，防止锂离子电池在长途运输和长期储存期间因过度放电而劣化。

【用 途】 储能系统（ESS）、数据中心备用电源、动搬运车、电动自行车、无人机等

【产品型号】 工业用锂电池监控IC
                  KA49701A、KA49702A

【规格】　

                电池监控IC

       KA49701A, KA49702A

【联系方式】 Nuvoton Technology Corporation Japan

       （报道内容）数字营销部 PR・沟通课

                        NTCJ_PR@nuvoton.com

       （技术内容）电池及模拟解决方案事业部 市场部

                        NTCJ_mkt_Battery_Analog@nuvoton.com

【术语说明】

[1] 故障诊断功能：

       峰值波长大约在420 nm到440 nm范围内发射激光光的半导体激光器的公司称呼

[2] 失效保护功能：

       异常发生时，引导系统朝安全的方向运行，以降低风险

【关于Nuvoton Technology Corporation Japan】

Nuvoton Technology Corporation Japan（NTCJ）于2020年加入Nuvoton集团。作为全球半导体专业制造商，NTCJ自成立以来，凭借超过60年的技术积累和各种产品，以及将这些产品最佳组合的空间传感解决方案和电池应用解决方案，提供高附加值服务。我们重视与客户和合作伙伴的关系，通过提供超出预期的附加价值，作为全球解决方案公司，致力于解决社会、产业和人们生活中的各种问题。详情请参阅：https://www.nuvoton.co.jp