ams, 전기자전거 배터리관리시스템 발표

고성능 아날로그 IC 및 센서 전문업체 ams AG(대표 이종덕)는 18일 전기자전거에 탑재되는 리튬이온 배터리용 셀 모니터링 IC 'AS8506'를 출시하고 배터리관리시스템(BMS) 레퍼런스 디자인을 발표했다.

ams가 발표한 배터리관리시스템 레퍼런스 디자인은 마이크로컨트롤러(MCU)를 사용하지 않고도 정확한 셀 모니터링과 밸런싱 기능을 제공하는 것이 특징이다.

이를 활용하면 배터리 팩이나 전기자전거 제조업체들이 현재 상용화된 배터리 대비 낮은 부품원가(BoM)을 실현할 수 있어 비용이 절감되고 더 간단하게 회로를 설계할 수 있다고 회사는 설명했다.

ams의 레퍼런스 디자인은 최고 14개까지 리튬이온 셀을 구성할 수 있는 48V 전기자전거 배터리에 적합하다. 이 레퍼런스 디자인은 2개의 AS8506 스마트 셀 모니터링 IC를 사용해 IC 한 개당 최고 7개 셀들의 온도와 전압을 각각 모니터하고 충전시 셀의 패시브 밸런싱을 구현한다.

기존 전기자전거용 BMS 디자인은 셀의 전압과 온도를 측정하기 위해 별도의 전압 모니터링 IC를 사용하고, 직렬 통신 링크를 통해 전용 배터리 관리 마이크로컨트롤러(MCU)에 값을 보고하는 방식으로 작동한다. 특히 과전압, 저전압 및 과열 셧다운에 대한 안전 및 보호 기능을 관리하고 셀 벨런싱을 제어하기 위해 MCU가 필수적이었다.

반면 ams의 AS8506에는 셀을 보호하고 밸런싱 과정을 제어하기 위한 로직 기능이 내장됐다. 충전이 이뤄지는 동안 모든 셀이 임계값을 달성하고 배터리 모듈이 완전히 충전될 때까지 각 셀의 전압은 기준 전압의 임계값과 비교된다.

또 AS8506이 과전압 또는 저전압이나 과열 조건을 감지하는 순간, 안전작동정지 기능이 동작할수 있도록 모터 컨트롤러 IC에게 인터럽트 신호를 전송한다. 때문에 기존의 전기자전거 배터리 설계에서 요구되는 전용 MCU가 필요하지 않다.

번드 게스너 ams 부사장 겸 자동차 사업부 총괄 매니저는 배터리 수명, 안전, 동작 시간은 소비자가 전기자전거를 선택할 때 엄청난 영향을 미친다면서 전기자전거 제조업체들은 ams의 레퍼런스 디자인을 통해 뛰어난 안전성과 배터리 성능을 제공함으로써 소비자의 요구를 충족시킬 수 있으며, 기존 제품들과 비교해 더 간단하고 비용 효율적인 아키텍처를 활용할 수 있다고 말했다.