[아이티비즈 박채균 기자] 인피니언테크놀로지스코리아(대표 이승수)는 배터리 관리 시스템을 위한 센싱 및 밸런싱 IC TLE9012AQU를 출시한다고 26일 밝혔다.
이 제품은 하이브리드 및 전기차 배터리에 적합하도록 설계되어, 전체적인 온도, 전압 범위, 동작 수명에 걸쳐서 ±5.8mV의 정확도로 최대 12개 배터리 셀의 전압을 측정한다. 또한 최대 5개의 외부 온도 센서를 지원하고, 셀 밸런싱 기능을 통합하였으며 통신을 위해서 iso-UART 인터페이스를 사용한다.
배터리 관리 시스템(BMS)은 무엇보다도 배터리 용량을 최적으로 활용하도록 하여, 한 번 충전으로 가능한 전기차 주행 거리를 최대한 늘리고 배터리가 조기에 노후화되지 않도록 한다. 또한 배터리 충전 상태(SOC)와 건강 상태(SOH)를 검사해서 사용 가능한 범위와 남은 수명을 예측한다. TLE9012AQU는 필요한 측정 데이터를 제공하며 셀 밸런싱을 통해서 셀들의 충전 상태를 밸런싱한다. 그러면 가장 노후화 된 셀이 배터리의 총 가용 용량을 결정하는 것을 방지할 수 있다.
인피니언의 센싱 및 밸런싱 IC는 측정 결과에 다른 신호들의 간섭을 최소화하기 위해서 프로그래머블 노이즈 필터를 포함한다. 모든 셀들을 동시에 측정하므로 일시적인 간섭 요인이 존재하더라도 결과값들을 안정적으로 센싱 할 수 있다. 내장된 스트레스 센서와 확장된 온도 보정을 갖춘 보정 알고리즘은 장기적인 측정 안정성을 보장한다.
셀 밸런싱은 온칩으로 통합한 12개 밸런싱 스위치(채널당 하나)를 사용해서 한다. 최대 150mA의 전류가 가능하도록 설계되었으며, 더 높은 밸런싱 전류를 위해서 외부 스위치를 사용할 수도 있다. 또한 마이크로컨트롤러로부터 신호 없이 최대 32시간까지 지정된 시간이 경과한 후에 또는 셀이 지정된 전압에 도달했을 때 셀 밸런싱을 멈추도록 프로그램할 수 있다. 이를 통해 마이크로컨트롤러가 슬립 모드로 전환되어 에너지를 절약할 수 있다.
TLE9012AQU는 12개 채널을 지원하므로 모듈당 12개 셀로 분할된 배터리에 특히 적합하다. 그러면 모듈당 디바이스가 하나씩 필요하다. 모듈들 사이에 그리고 마이크로컨트롤러와 데이터 교환을 위한 iso-UART 인터페이스는 손쉽게 전압 절연을 하고 데이터 무결성을 보장한다. 이 통신은 20개 이상의 직렬 연결 디바이스와 링 토폴로지를 지원한다. 따라서 어느 한 디바이스가 고장나더라도 통신 체인이 끊어지지 않고 나머지 시스템은 계속 동작한다.
