NXP: BMS-Chipsatz mit integrierter EIS-Technologie

NXP brings laboratory-quality battery diagnostics directly into the vehicle. (© NXP Semiconductors)

NXP Semiconductors bringt den branchenweit ersten Batteriemanagement-Chipsatz (BMS) auf den Markt, der elektrochemische Impedanzspektroskopie (EIS) direkt in die Hardware integriert und alle Komponenten im Nanosekundenbereich synchronisiert.

Im Gegensatz zu herkömmlichen, softwarebasierten Lösungen, die schnelle Veränderungen im Millisekundenbereich oft nicht erfassen können, ermöglicht die Hardwareintegration von EIS eine präzise und schnelle Zustandsanalyse jeder Batteriezelle. Damit lassen sich frühe Anzeichen für Defekte wie Temperaturabweichungen, Alterungseffekte oder Mikrokurzschlüsse zuverlässig erkennen – ein entscheidender Vorteil für sicheres Schnellladen und eine längere Batterielebensdauer.

Der neue Chipsatz besteht aus drei Bausteinen:

  • BMA7418 Batteriezellen-Controller,
  • BMA6402 Kommunikations-Gateway
  • BMA8420 Battery-Junction-Box-Controller

Alle drei Komponenten enthalten die EIS-Funktionalität direkt in der Hardware. Das System führt eine Diskrete Fourier-Transformation (DFT) auf Chipebene durch und liefert so hochpräzise Impedanzmessungen in Echtzeit – ohne zusätzliche Sensoren oder externe Module.

Funktionsweise: Ein integrierter Signalgenerator sendet kontrollierte Anregungssignale durch die Batterie. Die Zellantworten werden über verschiedene Frequenzen hinweg gemessen, wodurch selbst kleinste Veränderungen im Zellinneren sichtbar werden. Zusätzlich können die im System vorhandenen Zwischenkreiskondensatoren als sekundäre Energiespeicher genutzt werden, was den Messprozess effizienter macht.

Die Lösung wird voraussichtlich ab Anfang 2026 verfügbar sein. Die zugehörige Software ist kompatibel mit der NXP Automotive MCU S32K358. (oe)