기능안전 ASIL-D 만족을 위한, BMS 통합 IC, L9963

2020-10-15 10:30~12:00

STMicroelectronics / 김진우 대리

웨비나정보 웨비나Q&A

최*호2020-10-15 오전 10:53:25
그럼 MCU를 이용한 gas Gauge 설계를 해야 하는건가요? 혹시 gas Gauge 관련 Sample Code가 있는지요?
st12020.10.15
네 맞습니다. Gas Gauge 관련 기능은 L9963과 별도로 MCU에서 설계가 진행 되어야 합니다. ST 내부의 Gas gauge 관련 담당자에 문의후 추가 답변 드리도록 하겠습니다.
지*호2020-10-15 오전 10:52:10
[질문]셀 밸런싱을 통한 배터리 충방전을 고르게 하는 부분이 문제가 생길 경우에는 한 배터리에 과부하가 발생하여 화재 등 문제가 발생될 수 있는지요?현재 전기차의 배터리 경우에는 어떤 보안이 들어가는지도 궁금합니다.
st12020.10.15
과충전 및 과방전으로 인한 화재등 여러가지 문제를 방지하기 위해 BMS IC인 L9963 뿐만 아니라 BMS system 측면에서도 여러가지 기능을 가지고 있습니다. 이 중 BMS IC에서는 과충전 및 과방전에 대한 감시를 진행하며 일반 충전 / 방전과 다르게 별도로 SPI를 통해 세팅할 수 있습니다. 해당 이슈가 감지되면 모든 밸런싱등 충/방전에 대한 기능을 중단하고 즉시 상위 MCU로 통신을 보냅니다.
이*철2020-10-15 오전 10:51:21
BMS시스템에서 요새는 CP Autosar가 아니라 Adapteive Autosar SWP도 많이 적용을 검토하고 있는 것으로 알고 있습니다. 해당 제품도 HKMC나 Autron SWP에서 적용이 가능하도록 SR등록을 할 계획이 있으신지 궁금합니다.
st12020.10.15
L9963은 제어를 관리하는 MCU와 독립적인 제품으로 현재는 해당 계획이 없습니다.
st12020.10.15
문의하신 사항에 대한 내용이 MCU관련인지 L9963관련인지 확인이 필요할 것 같습니다. 만일 현대자동차나 AUTRON에서 L9963을 검토하실 경우 Drive code 지원은 가능합니다.
이*승2020-10-15 오전 10:49:24
Cell 연결은 병렬, 직렬 연결에 대해 다 모니터링, 관리가 가능한지요?
st12020.10.15
Cell 연결의 경우 직렬 연결에 대해서만 모니터링이 가능합니다. 다만 직/병렬 혼합된 구성의 경우 병렬로 구성된 Cell의 경우 개별 Cell이 아닌 병렬로 구성된 Cell 자체를 1개의 Cell로 인식하여 모니터링은 가능합니다.
최*호2020-10-15 오전 10:49:19
Ti사의 Bq76940같은 모니터링 IC의 경우 Bq78350같은 별도의 Gas Gauge IC가 있는데 St도 있나요?
st12020.10.15
아닙니다. 현재 ST의 BMS IC는 Battery Cell Monitoring, Current Coulomb Counter, Cell Temperature monitoring에 대한 기능이 있으며 Gas Gauge 기능은 지원하지 않습니다.
손*환2020-10-15 오전 10:43:00
[질문] 안정성을 위해 어떤 작업들이 되었나요
st12020.10.15
배터리와 직접적인 연결이 되는 Device이며 따라서 발생될 Surge를 견디기 위해 내부에 Hot-plug protection을 지원합니다. 모든 Cell 전압을 감시하는 pin들은 역접속에 의한 역전압에도 견딜 수 있습니다. 또한 모든 Fault signal 등 SW에 대한 부분은 redundant path를 가지고 있어 한 부분이 오류가 나더라도 해당 BMS system을 제어하는 MCU가 fault를 빠짐없이 할 수 도 있습니다.
정*균2020-10-15 오전 10:39:47
듀얼링 구성을 하는 이유가 궁금합니다. 에러가 나는 경우를 대비하는건가요?
st12020.10.15
네 맞습니다. Daisy chain은 Device간의 직렬 연결 방식으로 한방향으로의 통신만 구성하면 고장난 Device이후의 통신은 불가능 합니다. 예를 들어 1..2..3..4..5가 단방향 통신 구성이 되어있는 상황에서 3번 device가 불량일 경우 4, 5번의 device는 상태 확인 및 모니터링이 불가능합니다. 듀얼링 구성을 통해 양방향 통신을 구성하면 중간의 어떤 device가 불량이 발생하더라도 다른 device는 정상적으로 통신이 가능합니다.
조*우2020-10-15 오전 10:36:31
최대 몇개의 Cell까지 관리가 가능하나요?
st12020.10.15
현재 L9963은 한개의 Device당 14개의 Cell이 연결 가능하고, Device 연결은 15개를 지원하므로 14 * 15인 210개의 Cell을 모니터링 할 수 있습니다. 곧 출시될 L9963E은 Device당 14개 * Device 연결 31개를 지원합니다. 따라서 L9963E는 14 * 31인 434개의 Cell을 모니터링 할 수 있습니다.
정*균2020-10-15 오전 10:35:09
셀 밸런싱을 active로 하는것과 passive로 하는것의 차이가 궁금합니다.
st12020.10.15
Active 밸런싱은 높은 전압을 가진 셀의 전압을 낮츤 전압을 가진 셀의 전압으로 보충해 주는 방법을 사용하고, Passive 밸런싱은 저항을 이용하여 높은 전압을 가진 셀의 전압을 소모시켜서 낮은 전압의 셀의 전압으로 맞춰주는 역할을 합니다. 효율은 Active 밸런싱이 좋지만 해당 기능을 구성하기 위한 주변 HW 회로 및 Algorithm이 복잡하고 비싸서 주로 Passive 밸런싱을 사용하는 추세 입니다.
정*균2020-10-15 오전 10:32:51
셀 밸런싱이라는게 어떤 동작인가요?
st12020.10.15
여러개의 셀로 구성된 배터리 모듈이 충전 및 방전이 진행될때 모든 셀이 고르게 충/방전이 진행되지 않습니다. 따라서 셀 전압간의 균형을 맞추기 위해 셀 밸런싱을 진행합니다. 셀 밸런싱은 Active / Passive로 나눌수 있으며 L9963은 Passive 밸런싱을 지원합니다.