恩智浦推出整合EIS技術電池管理晶片組 提升電池監測能力

恩智浦推出整合EIS技術電池管理晶片組，進一步提升電池健康狀態監測能力。圖／恩智浦提供

歐洲半導體大廠恩智浦半導體（NXP）宣佈推出業界首款整合電化學阻抗譜（Electrochemical Impedance Spectroscopy；EIS）技術的電池管理晶片組，採用基於硬體奈秒級（hardware-based nanosecond-level）跨裝置同步技術。該系統解決方案旨在強化電動車及儲能系統的安全性、使用壽命與整體效能，並將EIS測量功能直接整合至三款電池管理系統（battery management system；BMS）晶片組單元，幫助汽車製造商深入洞察電池健康狀態與運行狀況。

當前OEM廠商在控制成本和簡化設計的同時，還面臨提升充電安全、加快充電速度、延長電池壽命及增強儲能系統安全性的多重挑戰。傳統以軟體爲基礎的電池監測方案，往往難以精準偵測到毫秒級動態事件，無法獲取電池故障早期徵兆。爲確保安全快速充電，此類系統通常需要額外的感測器與軟體支援。

恩智浦全新晶片組透過將EIS技術直接整合至硬體以應對這些挑戰。該晶片組由三款電池管理系統（BMS）單元組成，包含BMA7418電池感測裝置、BMA6402閘道器、BMA8420電池接線盒控制器，可在無需額外元件或高成本的重新設計情況下，實現實時高頻監測。這套以硬體爲基礎的解決方案具備高精度同步能力，透過晶片內建整合的離散傅立葉轉換（discrete Fourier transformation）功能，提供高度精準的阻抗測量，幫助OEM廠商更有效管理快充安全、檢測電池故障早期徵兆，並降低系統複雜性。

恩智浦半導體副總裁暨驅動與能源系統總經理Naomi Smit表示，恩智浦EIS解決方案將強大的實驗室等級診斷工具帶入車輛。透過減少額外溫度感測器的使用，簡化系統設計，在保障電池健康的同時，支援更快速、更安全、更可靠的充電方式轉變。

電化學阻抗譜（Electrochemical Impedance Spectroscopy；EIS）技術是透過向整個電池發送可控的電氣激勵訊號（electrical excitation signal）來進行監測。恩智浦系統解決方案包含一個電氣激勵訊號生成器（electrical excitation signal generator），不僅能預先爲高電壓電路充電，還能產生激勵訊號。此設計使直流母線電容（DC link capacitor）可做爲電池的輔助儲能單元，讓激勵過程更加節能。

恩智浦表示，此完整解決方案預計將於2026年初推出，配套的支援軟體將在恩智浦S32K358車用微控制器平臺運行。