ADI(Analog Devices, Inc.)와 로데슈바르즈의 협력으로 개발된 무선 배터리 관리 시스템 생산 테스트 솔루션

ADI(Analog Devices)와 로데슈바르즈(Rohde & Schwarz)는 기술,환경, 비용 측면에서 더욱 진보한 무선 배터리 관리 시스템(wBMS)을 차량에 적용하려는 자동차 산업계를 지원한다. 신규 자동화 테스트 솔루션은 무선 배터리 관리 시스템의 검증 시험과 양산 시험에 최적화된 솔루션이며, 기존의 wBMS에 대한 무선 안정성 테스트 성과를 바탕으로 개발되었다.

wBMS 모듈에 필수적인 조정 시험, 송신 및 수신 시험과 DC 측정을 신속하게 수행하는 테스트 셋업

전기자동차(EV, Electric Vehicle)의 배터리 팩을 안전하고, 효율적으로 관리하는 배터리 관리 시스템(BMS, Battery Management System)은 전기자동차의 안전과 주행거리, 성능에 영향을 미치는 가장 중요한 구성요소 중 하나이다. 유선 시스템으로 구현되는 기존의 BMS는 설계 유연성과 전기자동차의 생산 확장성을 제한할 뿐만 아니라 차량의 중량 또한 가중시킨다. 이를 개선할 수 있는 보다 발전된 접근방식은 각 배터리 모듈의 셀 모니터링 컨트롤러(CMC, Cell Monitoring Controller)와 배터리 관리 컨트롤러(BMC, Battery Management Controller) 간의 통신을 무선으로 수행하는 것이다. 이러한 접근방식은 셀의 조립, 유지관리 및 교환을 간소화하여 비용과 노력을 최소화하고, 차량의 무게와 공간을 절감할 수 있는 이점을 제공한다.

글로벌 반도체 산업의 리더이자 배터리 관리 기술을 선도하는 ADI(Analog Devices)는 무선 배터리 관리 시스템(wBMS, wireless Battery Management System)을 개발했다. ADI의 wBMS는 상용화된 다양한 전기자동차 플랫폼의 wBMS 중 가장 엄격한 사이버 보안 표준인 ISO21434 CAL4를 준수하는 최초의 wBMS이다. 또한 배터리 용량과 수명 가치를 극대화할 수 있도록 높은 수준의 RF 성능 및 안정성에 대한 요구사항을 충족한다.

생산 라인을 위한 초소형 자동화 테스트 시스템

로데슈바르즈(Rohde & Schwarz)는 ADI와 함께 wBMS용 초소형 자동화 테스트 시스템(ATE, Automated Test Equipment) 을 개발했다. 로데슈바르즈의 ATE 테스트 셋업은 wBMS 모듈의 조정과 수신 및 송신 시험, DC 테스트를 신속하게 수행하고, 안정적으로 실험실 검증 및 고수율 생산 테스트를 실행할 수 있다. 시스템은 R&S CMW100 Radio Communication Tester와 R&S WMT Wireless Automated Testing Software Framework, R&S ExpressTSVP Universal Test and Measurement Platform으로 구성된다. 방사(Radiated) 측정 조건을 반영하여, 테스트 대상 디바이스(DUT, Under the Test)는 R&S TS7124 RF 쉴딩 박스와 같은 간섭이 없는 환경에 배치된다.

무선 BMS의 RF 안정성 테스트를 지원하는 Record/Playback 솔루션

로데슈바르즈와 ADI는 RF 안정성 테스트를 위해 실제 무선 스펙트럼을 캡처할 수 있는 Off-the-Air Recording solution을 공동으로 개발했다. 캡처된 무선 스펙트럼은 복잡한 RF 환경에서 wBMS의 정상 동작 여부를 확인하기 위해 실험 환경에서 재상(Playback)될 수 있다. 다양하고 복잡한 RF 환경을 주행하면서, R&S FSW 신호 및 스펙트럼 분석기는 RF 스펙트럼을 모니터링하고 이를 R&S IQW 광대역 I/Q 데이터 기록장치로 캡처(Recodring)한다. 이렇게 캡처된 스펙트럼 프로파일은 R&S SMW200A 벡터 신호 발생기를 통해 실험 환경에서 재생(Playback)되며, 이를 통해 재연 가능하고, 실질적이며, 효율적인 무선 디바이스 검증을 수행할 수 있다.

로데슈바르즈는 wBMS의 연구 개발에서 양산까지 모든 과정을 지원하는 포괄적인 테스트 솔루션 포트폴리오를 제공한다.

로데슈바르즈의 Automotive 사업부 부사장인 Juergen Meyer는 “업계를 선도하는 전문 기술을 활용하여 사전 개발 단계에서 생산에 이르기까지 전체 라이프사이클을 지원하는 혁신적인 솔루션을 개발했다.”며, “ADI와 협력하여 R&D에서 대량생산에 이르기까지 wBMS 테스트 과제를 해결하고, wBMS의 안정성 및 성능을 극대화하여 자동차 산업계가 wBMS의 잠재력을 실현할 수 있도록 지원하게 되어 기쁘게 생각한다.”고 밝혔다.

로데슈바르즈는 2024년 1월 9일부터 12일까지 라스베이거스에서 열리는 CES 2024 전시회(West Hall, 부스 6567)에서 wBMS 솔루션을 선보일 예정이다.

www.rohde-schwarz.com

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