集微網報道 眾所周知 國內廠商紛紛加碼電池管理芯片，誰能率先攻剋車規級BMS芯片難關？ - 趣味新聞網

集微網報道，眾所周知，由於鋰電池具有綠色環保、循環壽命長、能量密度高、工作電壓高等優勢，自從20世紀90年代初，鋰電池正式切入手機、平闆、 筆記本電腦等消費電子市場進行商業化應用以來，廣受到市場好評，並逐漸成為消費類電子産品、電動工具類産品、智能傢居類産品、智能齣行類産品及新能源汽車等産品的首選電池。

為確保電池的安全穩定，電池管理芯片逐漸成為消費電子、工業控製、新能源汽車領域不可或缺的關鍵元器件。

值得注意的是，在消費電子和工業控製領域，市場上已經湧現齣非常多的國産品牌電池管理芯片，但在應用於新能源汽車的動力電池領域，BMS（Battery Management System的英文縮寫，即電池管理係統）芯片仍舊依賴進口芯片，國産芯片寥寥無幾。

TI電池管理芯片缺貨嚴重，本土廠商百花齊放

據瞭解，應用在手機、平闆、可穿戴設備等消費電子産品中的電池，通常為單串電池組，僅1至2顆電芯。而應用於筆記本電腦、電動工具、吸塵器、電動自行車以及智能傢居等産品中的電池，通常為多串電池組，由多顆電芯串並聯組成，但少於動力電池和儲能電池領域。

長期以來，上述領域都是電池管理芯片的主要應用市場，但業內人士指齣，進入電池管理芯片領域的技術門檻很高，由於涉及到産品安全，需要長期深耕，最初該領域是被TI、MAXIM等實力較強的大廠占據，後續凹凸科技、矽力傑、中穎電子等逐步進入該領域並占據一席之地。

值得注意的是，TI作為電池管理芯片市場的主流供應商，其産品卻陷入瞭嚴重的缺貨漲價狀態。

據業內人士稱，TI的電池管理芯片是BQ係列芯片，自2020年以來市場缺口就非常大，産品訂貨的交期已經到瞭2023年。

在此情況下，小型或中小型電池電源管理係統領域已經湧現齣包括矽力傑、聖邦股份、中穎電子、力芯微、希荻微、傑華特、賽微微、華泰半導體等眾多電池管理芯片廠商。

集微網從業內瞭解到，雖然當前整體電池管理芯片市場仍被TI、ADI（收購MAXIM）、凹凸科技等進口芯片占據優勢，但國內芯片廠商逐漸在主流手機市場完成國産替代，並在TWS耳機等新興消費電子市場上占據優勢地位。

在筆記本電腦、電動自行車、電動工具、掃地機器人以及小型儲能市場，國內芯片廠商也在加緊進行驗證測試，正處於國産替代的成長期。

據某國內芯片廠商錶示，現階段，國內終端廠商、鋰電廠商都對芯片的國産替代有著強烈需求，我們會針對頭部客戶推齣其專屬的定製化芯片，目前還處於産品的放量階段，市場需求非常大。

車規級BMS芯片依賴進口，ASIL-D級認證或成攔路虎

隨著新能源汽車産量的快速提升，作為新能源汽車核心部件，動力電池的需求也持續增長，並成為鋰電池産業增長的主導力量。

一般來說，電動汽車的動力電池需要由幾韆顆電芯組成的，由於電芯的生産工藝誤差、使用環境差異等問題，即使是同一批次生産的兩個電芯，其性能也不能做到完全一緻，而在使用過程中，不一緻性會逐漸擴大，可能會齣現過充、過放和局部過熱等危險，嚴重影響到電池組的使用壽命和安全，這就需要BMS對電池進行管理。

不過，作為動力電池核心原材料之一，BMS芯片卻仍需依賴進口。

寜德時代董事長曾毓群在近期調研活動上錶示，寜德時代在電池生産過程中沒有直接涉及美國的技術、材料或是設備，現在唯一依賴美國的就是BMS裏的芯片，但這個製程不高，28nm就夠瞭，目前國産技術已經具備。

業內人士指齣，BMS芯片主要包括AFE、MCU、ADC、數字隔離器等，能提供車規級BMS芯片完整解決方案的供應商主要有ADI（AFE産品主要來自收購MAXIM、Linear的産品綫）、TI、英飛淩、NXP、瑞薩（AFE産品主要來自收購Intersil的産品綫）、ST和安森美等企業。

其中，BMS AFE芯片（模擬前端芯片）負責采集電池電壓後通過模數轉換器（ADC）轉換為 數字值，並送入MCU進行計算荷電狀態。

在車規級MCU方麵，據集微網不完全統計，近年來，包括傑發科技、全誌科技、兆易創新、芯旺微、賽騰微、小華半導體、Chipways、芯海科技、雲途半導體、芯旺微電子等國內廠商均有芯片産品已經陸續通過車規級AEC-Q100認證。

而在BMS AFE 芯片方麵，該芯片技術難度最高、附加價值也最高，國內涉及該産品的廠商較少。從公開資料來看，比亞迪半導體曾推齣過一款滿足AEC-Q100標準的車規級AFE芯片；Chipways的車規級BMS AFE(滿足ASIL-C等級)芯片也已經成功量産。

此外，矽力傑已經有BMS AFE芯片産品，但主要應用於工業領域，芯海科技、賽微微、華泰半導體也曾錶示將研發多節BMS芯片。

值得注意的是，BMS作為新能源汽車核心控製係統之一，需要支撐汽車行業最為嚴苛的功能安全場景。“當前汽車OEM廠商已經提齣BMS的功能安全需要達到ASIL-D級，這導緻BMS芯片需要設計冗餘功能，以保證失效模式的覆蓋率，進一步加大芯片的設計難度。”

業內人士指齣，車規級BMS AFE芯片産品僅驗證周期就將達到1.5至2年，從産品定義到成型至少需要4年，針對苛刻的汽車應用環境，除瞭可靠性需要滿足 AEC Q100 Grade1 品質標準外，ISO 26262汽車安全完整性等級ASIL-D級認證，或將成為製約國産芯片廠商發力BMS芯片的攔路虎。

（校對/日新）