BF891X芯片护航比亚迪二代刀片电池

简介

比亚迪自研BF891X系列AFE模拟前端芯片，它不直接输出功率，却是闪充技术下电池能够安全、稳定、长效的核心支撑。

BF891X系列是一款用于针对高压电池模块的电压及温度数据的采集监视芯片，内置16位增量累加型(Δ∑)ADC和高精度低温漂电压基准源，室温典型条件下具有低于±3mV的电池测量误差。

单个BF8915B-1可监测一个16节串联电池模组，可以通过将多颗BF8915B-1 级联起来，实现多达数百个电压通道和温度通道的同时检测。单个BF8915B-1 具有2个串行差分通信端口，多个BF8915B-1可通过菊花链通信连接，可实现高速率、高抗干扰的局域通信，这种菊花链通信可以双向操作，以确保通信的完整性。

BF8915B-1 支持内部和外部电池电荷均衡控制，内部集成16个均衡开关最大可支持4.2V下300mA的内部均衡电流放电。

整体特性

• 工作温度范围：-40℃～+125℃

• 存储温度范围：-65℃～+150℃

• 电压测量误差：

        ≤±3mVAccuracy(0V～5V,+25°C)

        ≤±5mVAccuracy (0V～5V,-40°C～+125°C)

        ≤±1mVAccuracy (0.5V～4.5V, +25°C)，应用板级校正后

• 单颗最大可以测量16节串联电芯电池电压

• 堆叠式架构可以支持数百节电池和温度同时检测

• 内置串行差分通信接口：

  1Mbps隔离式串行通信

  支持大于10米双绞线菊花链通信

  低EMI灵敏度和辐射

  支持双向通信操作用于断线保护

• 可在4ms之内完成所有电池电压检测

• 片内通道同步时间小于4ms

• 频率可编程的16位增量累加型(Δ∑)ADC，专用于检测电池电压和温度

• 具有可编程定时器用于电池电荷均衡，均衡电压阈值可配置，配置后可自主均衡

• 16个内部均衡开关，单双数异步开启，均衡开关控制占空比可配置，单通道4.2V下最大均衡电流300mA

• 支持内部和外部均衡

• 自带功能安全诊断

• 8个通用数字GPIO或模拟输入-温度或其他的传感器输入

• 四种模式可配置：

        SLEEP模式

        STANDBY模式

        MEASURE模式

        MONITOR模式

• 对Latch-up（闩锁效应）不敏感

• 64引脚eLQFP封装

应用场景

• 电动汽车及混合动力汽车

• 后备电池系统

• 电网能量存储

• 高功率便携式设备

典型应用

BMS监视系统简图

芯片架构

引脚配置

产品优势

• ±1mV级高精度采集，筑牢闪充安全核心防线

大电流、高倍率闪充的核心安全隐患在于电压、温度，系统一旦发生误判，极易引发过充、析锂等问题。而BF891X系列具备行业领先的精准采集能力，搭载16位Σ-Δ高精度ADC，能够实现±1mV级超低单体电压测量误差，能实时同步采集每一颗电芯的电压、温度数据，且1ms内即可完成所有电芯通道的采集，真正做到了“又准又快”。正是这份精准，为BMS电池管理系统提供了最可靠的数据支撑，直接保障1500kW超大电流快充的全程安全，从根源上杜绝安全风险。

比亚迪自研BMS产品应用示意图

• 高效均衡+高速通信，让闪充又快又耐用

闪充不仅要快，更要兼顾电池寿命，而电芯一致性是关键——就像木桶效应，只要有一颗电芯“拖后腿”，就会影响整体充电效率和电池寿命。BF891X系列内置16/18个均衡开关，最大可支持300mA的内部均衡电流放电，能实时动态调节电芯压差，快速平衡每一颗电芯的状态，避免“有的充太满、有的充不满”的情况。同时，它支持回环菊花链双向通信，多个芯片可级联操作，实现多达数百个电压、温度通道的同时检测，抗干扰性强、通信稳定，适配800V甚至更高电压的电池系统，完美匹配第二代刀片电池的闪充需求。

产品展示（示意图）

• 车规级硬核可靠性，解锁全场景闪充天花板

闪充技术最震撼的突破之一，便是在-30℃极寒环境下，仅比常温多3分钟即可从20%充至97%。这份全场景适配能力，离不开BF891X系列的强悍性能所提供的底气。该系列芯片严格满足AEC-Q100车规认证，搭载120V高压工艺，集成硬件过温保护，可在-40℃~125℃极端高低温、强电磁干扰环境下稳定运行。依托这份可靠性，配合第二代刀片电池全温域智能热管理系统，直击“极寒快充难”的行业痛点，北方寒冬、南方酷暑皆能实现稳定极速补能，真正将“全场景无差别闪充”从概念落地为现实，彰显比亚迪自研芯片的硬核实力。

• 灵活配置，舞台不只在二代刀片电池

BF891X系列的舞台，远不止于单一电池类型。该系列芯片支持锂电池、磷酸铁锂电池等主流电池类型，通过软件即可自定义过充/过放保护阈值，无需额外硬件改动，精准匹配不同电池特性。同时，可灵活调整ADC采样率、过采样率、均衡策略等参数，实现从新能源汽车到储能系统、消费类电池等多场景无缝切换，完美适配不同电压平台的运行需求。更便捷的是，该芯片无需从零开发，仅通过配套上位机工具或通信指令就能完成一系列参数配置，即可直接落地目标场景，显著提升配置效率。

BF891X系列产品特性一览

结论

“油电同速”的奇迹，依托1500kW闪充桩的强悍功率，亦离不开二代刀片电池打造的“锂离子高速通道”，而BF891X系列AFE芯片，则是连接两者的“精准纽带”——它不抢镜、不张扬，却用专业的监测能力，让闪充从“暴力灌电”的猜疑变成“精准控电”的现实，既实现了速度的飞跃，又守住了电池安全与寿命的底线。

从2021年国内首款量产装车的车规级BMS AFE芯片BF8915A-1，到如今国产车规级BMS AFE芯片出货量装车量双第一、适配全球最快闪充技术的BF891X系列，比亚迪半导体用自研实力向市场证明：极致的产品体验，从来都离不开每一个核心零部件的精益求精。

在每一次酣畅淋漓的极速补能背后，在每一段安心无忧的出行旅程之中，正是BF891X系列AFE芯片无声地监测着电池的每一次“脉搏”——以1mV的精密守护，见证电动化上半场的圆满收官！