電子發(fā)燒友網(wǎng)報道（文/劉靜）根據(jù)Mordor Intelligence的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，2018年全球電池管理芯片市場規(guī)模為68億美元，預計到2024年將增長至93億美元，年均復合增長率為5.36%。在儲能、新能源汽車、電動兩輪車的細分領域上，BMS電池管理芯片市場規(guī)模年復合增長率分別高達72.34%、40.07%、36.18%。隨著儲能、新能源汽車、電動兩輪車、可穿戴下游應用領域的快速發(fā)展，市場對高精度、低功耗、微型化、智能化的BMS電池管理芯片產(chǎn)品需求在急劇增加。

為了把握電池管理芯片市場需求快速增長的市場機遇，滿足未來高性能電池管理芯片的需求，今年TI、ADI、高通、MPS、ST這幾家國外BMS電池管理芯片巨頭公司，以及中穎電子、圣邦微、南芯半導體、賽微微電、中微半導、微源半導體、力芯微等國內(nèi)頭部BMS電池管理芯片企業(yè)均推出了新一代產(chǎn)品。

2022年已接近尾聲，我們來看一下今年國內(nèi)外廠商推出的BMS電池管理芯片新品，從哪些方面提升了性能，產(chǎn)品在精度、低功耗、智能化方面又有多大突破？國內(nèi)廠商BMS電池管理芯片新品在往哪些應用領域拓展？

TI：車載BMS布局持續(xù)深化，產(chǎn)品精度、低功耗有提升

在BMS電池管理芯片領域，TI是全球市占率最高的企業(yè)。根據(jù)法國半導體咨詢機構Yole的數(shù)據(jù)，2020年TI在全球電池管理芯片市場上占據(jù)31%的市場份額。2021年、2022年上半年，TI又分別實現(xiàn)1319.4億元、727.88億元的營收。目前，TI在BMS電池管理芯片領域布局有單芯、多芯電池保護芯片、線性/開關升降壓電池充電管理芯片、單串/多串電量計芯片、電池監(jiān)測器和平衡器，以及國內(nèi)廠商較少做的電池認證芯片產(chǎn)品線，BMS電池管理芯片產(chǎn)品規(guī)格種類已超500款。

2022年以來，TI推出多款BMS電池管理芯片新品。首先是，面向平板電腦、手寫板電腦、電動工具、筆記本電腦應用領域的BQ294534新品，這是一款用于兩到三節(jié)串聯(lián)電池二級保護的電池管理芯片，過電壓保護精度±10mV，低功耗1μA?，F(xiàn)在中穎電子、賽微微電、穩(wěn)先微等國產(chǎn)廠商，它們的電池保護芯片在保護精度上一般做到的是±20mV的水平，TI今年推出的這款電池保護芯片BQ294534具有更高的保護精度，競爭優(yōu)勢更強。

此外，TI還推出了一款800mA線性充電管理芯片BQ25176M，最大輸入電壓做到30V，低功耗自動睡眠模式350nA，以及具有身份驗證功能的電池管理芯片TMP1827新品，關斷電流下功耗僅為1μA。

在車規(guī)領域，今年TI也有重大進展。它先后推出了面向混合動力和電動動力系統(tǒng)、電動自行車、電動滑板車領域的BQ79652-Q1、BQ79654-Q1符合功能安全標準的車規(guī)級12串、14串電池監(jiān)視器。這兩款新品可以在-40℃至125℃環(huán)境工作，ADC精度±1.5mV，支持電池內(nèi)部自動平衡，同時支持分流電阻器電流檢測測量、支持集成電流傳感功能，可以通過隔離差分菊花鏈通信，在128μs內(nèi)可以對所有電池通道執(zhí)行高度準確的電池電壓測量。TI在車載領域布局多年，每年都會推出數(shù)百種全球的車規(guī)級IC，在BMS電池管理芯片領域，它擁有領先的無線BMS解決方案。
從今年推出的幾款BMS電池管理芯片新品來看，TI較偏重工業(yè)控制、醫(yī)療健康、車規(guī)領域的發(fā)展，新品在精度、低功耗方面均有所提升，在行業(yè)內(nèi)性能競爭優(yōu)勢較強。

ADI：多款車規(guī)BMS充電管理、監(jiān)測器革新

ADI是僅次于TI的第二大BMS電池管理芯片廠商，它在2020年全球電池管理芯片市場上占據(jù)17%的市場份額，去年它又收購了在汽車、數(shù)據(jù)中心領域有絕對優(yōu)勢的美信，提高了自身在BMS電池管理芯片的市場份額。

目前ADI在BMS電池管理芯片領域，布局有4串/4到6串電芯平衡器、線性/開關/脈沖類型的充電管理芯片、電池計量芯片、電池ID和驗證IC、電池狀態(tài)監(jiān)測芯片產(chǎn)品線。今年，ADI推出了面向汽車、工業(yè)領域的MAX77986開關型電池充電芯片新品，充電最高 5.5A，絕對最大輸入電壓28V，最高18W。在這款產(chǎn)品上，ADI針對高壓輸入操作進行了優(yōu)化，并通過監(jiān)測Kelvin傳感電池電壓加速了充電時間。

此外，ADI還推出了三款電池電量計新品，ADBMS2950、ADBMS2952、LTC2959。其中LTC2959主要是面向遠程傳感器、能量采集系統(tǒng)、低功耗手持式產(chǎn)品、電源工具應用領域的電池電量計新品，具有寬輸入電壓范圍、低工作電流、高精度、快速采集電荷、電壓、電流和溫度參數(shù)的優(yōu)勢。
ADI還重磅推出了面向電動自行車、電動汽車、混合動力電動汽車的電池狀態(tài)監(jiān)測器新品MAX17854，關機模式下功耗低至2μA、工作電壓65V、精度2.2mV。ADI優(yōu)化了駕駛和停車平衡模式，使用單節(jié)電池定時器進行自動平衡。ADI的產(chǎn)品應用在工業(yè)和汽車領域是最多的，2021年它在這兩大領域的營收占比高達71%。

中穎電子：BMS產(chǎn)品往高串數(shù)方向提升明顯

中穎電子是國內(nèi)最高布局BMS電池管理芯片的企業(yè)，它在2012年成功推出了面向電動自行車、電工工具、筆記本電腦的電池管理芯片，2015年第一次提出車規(guī)鋰電池管理芯片研發(fā)，2016年BMS芯片業(yè)務實現(xiàn)跳躍式增長，2021年BMS芯片成為中穎電子的僅次于家電及電機控制芯片的第二大業(yè)務。

在BMS賽道上，中穎電子專注的是電池計量芯片、電池保護芯片、電池采樣芯片的研發(fā)。據(jù)了解，中穎電子最初的模擬前端電池采樣芯片只能對3到5串電池進行采樣，而后進一步發(fā)展至6-10串電池的同時采樣，目前最新一代的產(chǎn)品已經(jīng)能夠做到對5到16串電池的同時采樣。在應用領域方面，中穎電子的BMS電池管理芯片產(chǎn)品主要應用在電動自行車、筆記本電腦、智能手機領域。不久前，中穎電子在投資者互動平臺表示，公司發(fā)揮BMS+優(yōu)勢，有序擴充BMS電池管理芯片產(chǎn)品品類，計劃由工控級鋰電池管理芯片延伸到車規(guī)級應用領域。

今年中穎電子推出的是5-16串鋰電池BMS用模擬前端采樣芯片SH367309，設計有13-bit VADC采集電壓/溫度、16-bit采集電流、內(nèi)置平衡開關、禁止低壓電芯充電功能，具有過充電保護、過放電保護、充放電高低溫保護、充放電過流等豐富的保護功能。


賽微微電：推出業(yè)內(nèi)最低5μA功耗的電量計產(chǎn)品

賽微微電，它是國內(nèi)電池管理芯片產(chǎn)品線較為齊全的企業(yè)之一，最早是在2013年開始量產(chǎn)首款電量計芯片，2014年又量產(chǎn)了首款限流開關充電管理芯片，2015年產(chǎn)品線進一步拓展至安全保護專用芯片領域，并在當年實現(xiàn)首款電池安全芯片的量產(chǎn)?，F(xiàn)在，賽微微電已經(jīng)形成了電池計量芯片、電池保護芯片、充電管理芯片、電池采樣芯片、均衡芯片的產(chǎn)品矩陣，擁有170余款BMS電池管理芯片產(chǎn)品。

在性能提升方面，賽微微電的電量計產(chǎn)品從單節(jié)提升至4節(jié)，電池保護芯片從單節(jié)提升到雙節(jié)、4節(jié)、7節(jié)、16節(jié)，功能上從最初的低電量報警、計算SOC增加至溫度檢測、溫度報警、過充、過放、充放電過流、斷線、充放電高低溫保護和均衡等功能。 2022年，賽微微電新推出了超小尺寸、超低功耗的單節(jié)鋰電池電量計芯片CW2215。這款新品具有16-bit ADC高精度檢測電壓、電流和溫度信息，采用的是其自主研發(fā)的FastCali專利算法，計算電量SOC和電池健康狀態(tài)SOH，產(chǎn)品在運行模式下只有5μA工作電流，休眠電流低至0.5μA，這是目前看到業(yè)內(nèi)最低功耗的電量計芯片。


賽芯電子：電池保護芯片關機功耗低至1nA

賽芯電子一直專注在鋰電池保護芯片領域，較為不同的是它是采用單晶圓技術設計電池保護芯片的，產(chǎn)品在集成度和成本上較為優(yōu)勢。2010年賽芯電子推出第一款單晶圓單節(jié)鋰電池保護芯片，2011年量產(chǎn)出貨，2015年單晶圓鋰電保護芯片超200款，2021年賽芯電子用一年的時間實現(xiàn)鋰電池保護芯片銷量增加3億顆，年度突破11億顆，市場份額大幅提升。賽芯電子是國內(nèi)有很大希望打破高端鋰電池保護芯片依賴進口的廠商之一。

目前賽芯電子的單串鋰電池保護芯片最低靜態(tài)功耗是做到了1.4μA，最低關機功耗做到1nA。多串鋰電池保護芯片，過充檢測電壓精度從過去的±50mV提高到了±25mV，保護精度上與TI、ADI的產(chǎn)品還有差距。充電管理芯片上，目前賽芯電子有線性和開關兩種類型的。

微源半導體：BMS新品仍以TWS耳機應用領域為主

微源半導體是2010年成立的，2014年它推出了首款過流保護芯片，2016年推出28V/1A高壓輸入且內(nèi)置過壓保護線性充電芯片LP28013；并在同年推出支持1-3節(jié)鋰電池充電的2A開關充電芯片LP28300。2019年推出第二代高壓線性充電芯片LP28021，輸入端耐壓提升至36V；2021年推出第三代高壓線性充電芯片LP4073，輸出電池端耐壓高達15V；并在同年發(fā)布首款支持1-4節(jié)鋰電池充電的3A開關充電芯片LP4030。2022年上半年電池管理芯片銷量2.47億顆。它在2020年的時候電池管理芯片銷量已經(jīng)突破了5億顆。

今年，微源半導體推出了支持3A充電的多節(jié)鋰電池快充芯片LP4030H，以及超小封裝、超低功耗充電芯片LP4077，零外圍單節(jié)鋰離子電池恒定電流/恒定電壓線性充電器，支持系統(tǒng)低壓啟動的可穿戴充電方案LP4069P等多款新品。它推出的BMS電池管理芯片新品仍以TWS耳機應用領域為主。 除上述企業(yè)外，必易微在今年8月也推出了面向電動車、平衡車、電動和園藝工具應用場景的3-18串鋰電池高精度監(jiān)控和保護器芯片KP62010、KP62030。思瑞浦9月推出了全新一代汽車級大電流線性穩(wěn)壓器TPL8151Q，產(chǎn)品已通過AEC-Q100認證。11月，猿芯半導體“Apesilicon”推出了首款主動均衡電池管理和電池保護多功能集成芯片AC01新品。

小結：

在2022年，國內(nèi)還有很多廠商發(fā)布了BMS電池管理芯片新品，從新品情況看，在精度、低功耗、保護功能方面均有一定程度的提升，但是在智能化方面仍未看到過多的進展。在應用領域方面，國內(nèi)廠商仍然專注在以TWS耳機、智能手機為主的消費電子領域，國外廠商在BMS新品上會更偏向車載、工業(yè)應用領域，產(chǎn)品在高精度、智能化、支持最高耐壓上優(yōu)勢更為明顯。