Renesas Dévoile une Plate-forme Complète de Gestion des Batteries Lithium-Ion avec Micrologiciel Pré-Validé
Les Solutions Avancées de Gestion de l'Energie Comprennent des Circuits Intégrés pour Jauges de Carburant, un MCU, un Micrologiciel pré-validé, du Logiciel et de la Documentation afin de Simplifier Considérablement la Conception des Batteries.
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Renesas Electronics Corporation, l'un des premiers fournisseurs de solutions de semi-conducteurs avancées, a présenté aujourd'hui des solutions tout-en-un pour la gestion des batteries lithium-ion dans une large gamme de produits grand public alimentés par batterie, tels que les vélos électriques, les aspirateurs, la robotique et les drones. Grâce à un micrologiciel pré-validé, le R-BMS F (Ready Battery Management System with Fixed Firmware) réduira considérablement la courbe d'apprentissage des développeurs, ce qui permettra de concevoir rapidement des systèmes de gestion de batterie sûrs et économes en énergie.
Conçues pour les batteries lithium-ion avec des séries de cellules (S) 2-4 et 3-10, les solutions R-BMS F comprennent les circuits intégrés de jauge de carburant (FGIC) de Renesas, un microcontrôleur intégré (MCU) et un front end analogique de batterie, un micrologiciel préprogrammé, du logiciel, des outils de développement et une documentation complète - le tout disponible dans des kits d'évaluation complets qui sont maintenant prêts à être expédiés.
Renesas présentera une démonstration en direct des nouvelles solutions BMS lors de l'Applied Power Electronics Conference (APEC) qui se tiendra à Atlanta, GA, du 16 au 20 mars sur le stand Renesas (stand n° 2021).
Micrologiciel préprogrammé pour simplifier le développement
Les micrologiciels sont essentiels dans les systèmes de gestion des batteries, car ils sont utilisés pour surveiller l'état de charge (SoC), l'état de santé (SoH), le courant et la température des batteries, ainsi que pour équilibrer activement les tensions des cellules individuelles et détecter les pannes. Dans certains cas, cependant, les développeurs d'électronique grand public peuvent ne pas disposer de l'expertise hautement spécialisée nécessaire pour développer des algorithmes de contrôle qui maintiennent les batteries dans une zone de température sûre et garantissent une durée de vie adéquate des batteries sur de nombreux cycles de charge/décharge.
Les solutions R-BMS F de Renesas comprennent un micrologiciel intégré et prétesté conçu pour fonctionner avec le MCU embarqué des FGIC. Le micrologiciel comprend des fonctions préprogrammées essentielles pour maximiser la durée de vie de la batterie et garantir un fonctionnement sûr. Il s'agit notamment de l'équilibrage des cellules, du contrôle du courant et de la surveillance de la tension et de la température. Pour plus de flexibilité, le système de gestion de la batterie permet aux développeurs de régler de nombreux paramètres pour répondre à des exigences spécifiques et d'ajuster la solution pour différentes chimies de cellules via une interface utilisateur graphique (GUI), sans avoir besoin d'un environnement de développement intégré (IDE) complet.
« L'un des principaux obstacles à la conception de solutions avancées de gestion de l'énergie est la tâche complexe du développement et de la validation des micrologiciels », a déclaré Chris Allexandre, vice-président senior et directeur général de la division Power chez Renesas. « Tout le monde ne dispose pas de l'expertise ou des ressources internes nécessaires pour écrire ses propres algorithmes. Notre système de gestion de batterie tout-en-un R-BMS F élimine ce processus et fournit des solutions d'alimentation prêtes pour le marché qui fonctionnent sans nécessiter de connaissances techniques spécialisées en programmation de MCU ou en conception de gestion de batterie avancée. »
Kits d'évaluation tout compris prêts à être expédiés
Les deux solutions R-BMS F contiennent un kit d'évaluation complet, avec tout le matériel, le logiciel, les outils et la documentation nécessaires pour commencer à développer. Le matériel sous-jacent qui alimente le R-BMS F est la solution FGIC de Renesas, qui combine un front end analogique de batterie et un MCU RL78 à très faible consommation dans un seul et petit boîtier. La partie analogique fournit des mesures précises de la tension, du courant et de la température de la cellule, tout en contrôlant les MOSFET externes et en convertissant les données analogiques en signaux numériques. C'est dans la partie numérique que résident les fonctions synchrones, notamment l'unité centrale de traitement, les horloges, les timers et les interfaces série.
Les kits d'évaluation comprennent également : un micrologiciel préprogrammé stocké dans une mémoire flash embarquée avec la possibilité de définir les paramètres du bloc-batterie et de la chimie des cellules ; l'interface USB System Management Bus (SMBus) ; un logiciel basé sur une interface graphique ; des câbles pour communiquer avec le système hôte ; des outils de développement dédiés pour le réglage des paramètres ; et une documentation complète, y compris des schémas et une nomenclature technique (eBOM). Grâce à ces ressources, les développeurs peuvent innover en toute confiance dans le domaine des systèmes intelligents de gestion de l'énergie qui surveillent en toute sécurité l'utilisation des batteries et assurent leur longévité, tout en réduisant leur impact sur l'environnement. Renesas prévoit d'inclure des solutions R-BMS F clés en main dans tous les futurs FGIC.
Solution pour les séries de cellules 2-4 (RTK0EF0163DK0002BU)
Le R-BMS F pour les solutions de cellules 2 à 4S (~8V à 16V) vise les petits aspirateurs, les aspirateurs robotiques, les appareils grand public et médicaux et fonctionne sur le FGIC pour batterie Li-ion RAJ240055 de Renesas. Renesas propose la solution Smart Robot Vacuum Cleaner | Renesas en combinant ce FGIC avec d'autres produits de son portefeuille.
Solution pour les séries de cellules 3-10 (RTK0EF0136DK0002BU)
Le R-BMS F pour les solutions de cellules 3 à 10S (~12V à 40V) fonctionne sur les FGIC pour batteries Li-ion RAJ240100 et RAJ240090 de Renesas, avec des applications cibles telles que les vélos électriques, l'e-mobilité, les aspirateurs, la robotique, les drones et les systèmes industriels, grand public et médicaux.
Renesas a combiné ces FGIC avec d'autres composants de son portefeuille pour offrir un système de stockage d'énergie à faible consommation du mur à la batterie et une solution de batterie et de charge USB-PD tout-en-un. Ces combinaisons gagnantes sont des architectures de système techniquement approuvées à partir de composants mutuellement compatibles qui fonctionnent ensemble de manière transparente pour apporter une conception optimisée et à faible risque pour un délai de mise sur le marché plus rapide. Renesas propose plus de 400 combinaisons gagnantes avec une large gamme de produits du portefeuille Renesas pour permettre aux clients d'accélérer le processus de conception et de mettre leurs produits sur le marché plus rapidement.
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