NXP 반도체가 BMS 장치 간 나노초 수준의 동기화를 통해 배터리 셀 상태를 정밀하게 모니터링 할 수 있는 칩셋을 통해 전기차 배터리의 안전성과 충전 효율 향상에 기여한다.

NXP는 업계 최초로 하드웨어 기반 전기화학 임피던스 분광법(EIS)을 통합한 배터리 관리 칩셋을 6일 발표했다. 이 솔루션은 전기차(EV) 및 에너지 저장 시스템(ESS)의 안전성과 성능을 향상시키기 위해 설계되었으며, 모든 BMS(Battery Management System, 배터리 관리 시스템) 장치 간 나노초 수준의 동기화를 구현해 배터리 셀 상태를 정밀하게 모니터링한다.
 
이번 시스템은 BMA7418 셀 감지 장치, BMA6402 게이트웨이, BMA8420 배터리 정션 박스 컨트롤러로 구성된 세 가지 BMS 유닛을 포함한다. 칩 내부에 이산 푸리에 변환(DFT)을 직접 통합해 고주파 응답을 실시간으로 분석하며, 배터리 고장의 초기 징후를 빠르게 감지할 수 있다.
 
NXP 드라이버 및 에너지 시스템 부문 총괄 매니저인 나오미 스미트 부사장은 “EIS 솔루션은 차량에 강력한 실험실 등급 진단 도구를 제공한다”며 “추가 온도 센서의 필요성을 줄여 시스템 설계를 단순화하고, 배터리 건강을 해치지 않으면서도 더 빠르고 안전한 충전을 가능하게 한다”고 설명했다.
 
기존 소프트웨어 기반 배터리 모니터링은 동적 이벤트 감지에 한계가 있었지만, NXP의 하드웨어 내장형 EIS 기술은 고속 충전과 배터리 수명 연장을 동시에 실현한다. 또한 셀 모듈과 배터리 정션 박스 제어 유닛으로 직접 업그레이드할 수 있는 핀투핀 호환 패키지를 제공해 설계 유연성을 높였다.
 
이 시스템은 고전압 회로를 사전 충전하고 여기 신호를 생성하는 전기적 여기 신호 발생기를 포함하며, DC 링크 커패시터를 보조 에너지 저장 장치로 활용해 에너지 효율을 높인다. 이를 통해 충전이나 부하 이동과 같은 동적 조건에서도 배터리 상태를 안정적으로 추정할 수 있다.
 
해당 칩셋은 2026년 상반기 출시 예정이며, NXP의 S32K358 자동차용 MCU에서 실행되는 지원 소프트웨어와 함께 제공될 계획이다.