Autosilicon Inc. hat im Januar ein 24-Kanal-Batteriediagnose-IC (BDIC) auf dem Markt gebracht, das speziell für Hochkapazitätsbatteriezellen in Elektrofahrzeugen (xEV) und Energiespeichersystemen (ESS) ausgelegt ist. Im letzten Jahr erfolgte bereits die Einführung eines 14-Kanal-BDIC.
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Autosilicon bringt 24-Kanal-Batteriediagnose-IC für Elektrofahrzeuge und Energiespeichersysteme heraus (Foto: Autosilicon Inc.)
Der BDIC von Autosilicon verbessert den Betriebsstrom, die Messgenauigkeit und das Volumen im Vergleich zu Geräten, die elektrochemische Impedanzspektroskopie (EIS) verwenden. Damit ist es dem Unternehmen gelungen, mehrere Geräte durch einen einzigen Chip zu ersetzen. Der integrierte Schaltkreis ermöglicht die Messung der AC-Impedanz in bis zu 24 Batteriezellen und ist erweiterbar auf Batteriemodule und -packs.
In der Elektrofahrzeug- und Energiespeichersystembranche wird in jüngster Zeit ein deutlicher Anstieg der Schadensfälle aufgrund von Batteriefehlern beobachtet. Eine genaue Analyse gestaltet sich jedoch aufgrund der hohen Kosten und der zeitaufwändigen Demontage von Batteriepacks sowie der begrenzten technischen Möglichkeiten zur Ermittlung der Fehlerursachen schwierig.
Durch die Integration des BDIC in das Batterie-Management-System (BMS) wird die Online-Überwachung der AC-Impedanz der Batterie ermöglicht, was eine kontinuierliche Verfolgung des Status aller ausgelieferten Batteriezellen und eine Online-Analyse der gespeicherten Batteriedaten erlaubt. Weiterhin unterstützt der BDIC die Analyse von Batteriefehlern, indem er die Untersuchung auf bestimmte Stoffe in der Batterie ausweitet. Mit der EIS-Technologie werden neue Maßstäbe für die genaue Erkennung von defekten Batterien gesetzt. Außerdem ermöglicht die AC-Impedanzmessung in Wasserstoff-Brennstoffzellen die Prüfung und Diagnose des internen Zustands, so dass Reparaturen und der Austausch von Brennstoffzellen-Batteriestapeln kostengünstiger erfolgen können.
Ab 2026 werden einige US-Bundesstaaten Bestimmungen in Kraft setzen, die die Hersteller von Elektrofahrzeugen verpflichten, den Gesundheitszustand (State of Health, SoH) ihrer Batterien zu überwachen und zu gewährleisten. Die EU plant die Einführung eines Batteriepasses im Jahr 2027 mit dem Ziel, damit Informationen über die Batterie, elektrochemische Leistung, Haltbarkeit und SoH zu verwalten.
Aus diesem Grund setzt Autosilicon jetzt die EIS-Technologie ein, um mehr Daten über den internen Zustand von Batteriezellen zu sammeln. Das Unternehmen hat außerdem einen Algorithmus und eine Software entwickelt, mit denen die Innentemperatur jeder einzelnen Zelle mittels BDIC gemessen werden kann. Dies war mit dem herkömmlichen NTC-Temperatursensor nur schwer zu erreichen. Die Markteinführung des BDIC ermöglicht die Online-Integration in das System, den Aufbau von Cloud BMS und ein effizientes Batteriemanagement über den gesamten Lebenszyklus hinweg für unterschiedlichste Zwecke.
Der 24-Kanal-BDIC von Autosilicon wird derzeit bei in- und ausländischen Kunden aus der xEV/ESS-Branche und bei Batteriezellenherstellern beworben. Der Start der Massenproduktion ist für Juni 2024 geplant.
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