隨著新能源行業(yè)的大力發(fā)展，在提到高壓儲能以及高壓動力電池時，基本是400V和800V，還有光伏工商儲能用的1500V的。為什么是高壓，800V對BMS及AFE的挑戰(zhàn)又是什么？

      首先，什么是800V系統(tǒng)，為什么800V能降本？800V高壓系統(tǒng)的稱呼來自于新能源汽車整車的電氣角度。當(dāng)前主流的新能源整車高壓電氣系統(tǒng)電壓范圍一般為230V到450V，一般取中間值400V稱之為400V系統(tǒng)。而伴隨著快充技術(shù)的不斷應(yīng)用，新能源整車的高壓電氣系統(tǒng)電壓范圍由原來的230V~450V升到了550~930V，此時取800V作為中間值，即稱之為800V系統(tǒng)。

      800V系統(tǒng)的降本從基礎(chǔ)物理進行講解會比較好理解。眾所周知功率P=電壓U*電流I；在保證同等功率情況下，可以通過降低電流和同時提高電壓的方式來實現(xiàn)。電流降低，所需要承載電流的配電系統(tǒng)及高壓線束系統(tǒng)都可以實現(xiàn)降本；故在考慮成本優(yōu)勢情況下，采用高壓方案是最理想的選擇。
如下是聯(lián)合汽車電子總結(jié)的800V和400V從系統(tǒng)層面的對比及降本，僅供參考。

      那么，800V對BMS及AFE的挑戰(zhàn)又是什么？眾所周知，鋰電池單芯的電壓為3.2V或者3.7V（磷酸鐵鋰電芯為3.2V，錳酸鋰電芯為3.7V）。400V儲能方案的串聯(lián)電芯典型數(shù)量為109個或125個，那么800V儲能方案的串聯(lián)電芯典型數(shù)量則為218個或250個。按照目前常規(guī)的AFE芯片管理的串聯(lián)電芯數(shù)量計算，這樣帶來的直接影響就是AFE芯片數(shù)量的增加和整個BMS方案成本的提高。

      另外，高壓BMS方案因為需要更多的電芯，間接帶來更大的數(shù)據(jù)量。為了不增加單體狀態(tài)信息的傳輸時間間隔，在各主從板之間采用菊花鏈通信的同時，可能需要提高菊花鏈通信的速率；例如從目前的1Mbps提高到2Mbps。現(xiàn)在主流廠家的AFE支持的通信波特率都提高到了2Mbps。但是通信波特率的提升也帶來了新的問題，例如通信網(wǎng)絡(luò)變壓器的性能需要重新匹配驗證（例如低溫下的通信誤碼率）、通信端口的阻容匹配也要重新做（例如共模濾波電容），還有引起EMC新的輻射超標(biāo)等問題。但是我們相信，隨著AFE不斷應(yīng)用的完善，上述的問題將會陸續(xù)得到改善和解決。

       航天民芯的電池管理芯片一直致力于高壓BMS方案的研發(fā)和應(yīng)用，目前主要量產(chǎn)的型號MT9803,MT9804,MT9011和MT9811搭配隔離驅(qū)動芯片MT9820在各大高壓BMS方案中得到廣泛的應(yīng)用，且可以支持到1500V的高壓BMS方案。公司的AFE芯片各參數(shù)直接與ADI的AFE系列直接持平，可實現(xiàn)pin to pin替代。

      其中，MT9811 是第三代多節(jié)電池的電池組監(jiān)視器，可測量多達12 個串接電池的電壓并具有低于2.2mV 的總測量誤差。電池測量范圍為0V 至5V，使MT9811 成為大多數(shù)化學(xué)電池的合適之選。所有12 節(jié)電池的電壓最快可在290us 之內(nèi)完成測量，并且支持較低的數(shù)據(jù)采集速率以實現(xiàn)高噪聲抑制。同時可以將多個MT9811 器件串接起來，因而能在一長串的高電壓電池組中實現(xiàn)每節(jié)電池的同時監(jiān)視。每個MT9811具有一隔離的SPI 接口，用于實現(xiàn)高速、抗RF 干擾的局域通信。使用MT9811 時，多個器件采用菊鏈式連接，且所有器件采用一根主處理器接線。MT9811 內(nèi)部集成了包括每節(jié)電池電荷的被動平衡、一個內(nèi)置的5.6V 穩(wěn)壓驅(qū)動器和5 根通用的I/O 線。在睡眠模式中，電流消耗最小至5uA。MT9811 可直接由電池或一個隔離式電源供電。