大联大世平联手晶丰明源与杰华特发布高精度便携式储能BMS一体化解决方案

【导读】2025年5月15日，亚太地区半导体分销龙头企业大联大控股宣布，旗下世平集团正式推出面向便携式储能领域的创新BMS解决方案。该方案深度整合晶丰明源LKS32MC453高性能MCU与杰华特JW3376电池监测AFE芯片为核心控制单元，结合JW3330高边驱动器、JWH5140F降压稳压器等关键器件，配合芯迈功率MOSFET与纳芯微压力传感器构建完整监测网络。在户外经济蓬勃发展和应急电源需求激增的背景下，该方案通过全链路智能化管理实现储能设备安全性与能效的突破性提升。

图示1-大联大世平以晶丰明源和杰华特产品为主的便携式储能BMS应用方案的展示板图

近年来，随着人们户外生活方式的兴起以及对应急电源需求的不断增长，便携式储能产品正凭借灵活便捷、高效可靠的特性，成为户外活动、应急备灾、家庭用电等场景的核心基础设施。而在便携式储能领域，电池管理系统（BMS）作为保障电池安全运行、优化能源利用效率的关键组件，其性能直接决定了设备的安全性与效率。针对便携式电源趋势，大联大世平推出以晶丰明源LKS32MC453 MCU和杰华特JW3376 AFE芯片、JW3330高边驱动器、JWH5140F单片降压开关稳压器、JW7806 LDO稳压器为主，辅以芯迈SDN10N3P5B-AA和SDN10K018S2C N-MOSFET以及纳芯微NSPGS2压力传感器为周边器件的便携式储能BMS应用方案，具有多种保护功能，能够对便携式储能设备电池状态进行实时监控与精准管理。

图示2-大联大世平以晶丰明源和杰华特产品为主的便携式储能BMS应用方案的场景应用图

本方案的主控采用的是晶丰明源旗下高性能、低功耗MCU——LKS32MC453，它基于32位Arm® Cortex®-M4F内核，具备丰富的DSP指令和硬件浮点运算单元。该MCU内置256KB的Flash存储器，支持加密保护，并配备最大40KB的SRAM。此外，它还集成高性能模拟器件、多种I/O端口和丰富的外设。在时钟方面，LKS32MC453内置12MHz高精度RC时钟和32kHz低速时钟，支持外挂12MHz~24MHz外部晶振，其内部PLL可提供最高192MHz的主频。

在电源模拟前端的设计中，方案采用的JW3376 AFE器件，其适用于11~16串锂离子、锂聚合物和磷酸铁锂电池组。通过SPI通信，主机控制器可以使用JW3376执行多种电池组管理功能，且芯片内部集成一个14位ADC对电池电压和温度进行采样，同时配备16位ADC用于充电/放电电流采样，能够对电池状态进行精准检测。

同时，方案采用JW3330作为驱动器件，JW3330是一款低功耗、100V高边N沟道MOSFET驱动控制IC。它通过切断高压侧开关来断开电源，有效避免类似低边保护时断开系统接地线所引发的问题，进而增强BMS系统的稳定性与可靠性。此外，JW3330可与模拟前端芯片协同工作，实现对充电和放电FET的单独控制。

在充放电开关控制部分，方案采用芯迈SDN10K018S2C N-MOSFET来做预充电、预放电，同时采用SDN10N3P5B-AA N-MOSFET来做充电、放电控制，能够有效提升方案的安全性。DC-DC部分，方案采用杰华特的JWH5140F来对BAT+的电压进行降压处理，使DC-DC输出5V；在LDO部分，方案采用杰华特的JW7806来对DC-DC的输出电压进行再一步的降压处理使LDO输出3.3V。

此外，在压力检测的设计中，方案选用纳芯微NSPGS2压力传感器，该传感器可将-100kPa至350kPa的压力信号转换为可自定义输出范围的模拟/数字输出信号，助力BMS实现精准的压力状态监测与实时故障预警。

图示3-大联大世平以晶丰明源和杰华特产品为主的便携式储能BMS应用方案的方块图

除此之外，方案还搭载威世科技（Vishay）电阻器和莫仕（Molex）连接器等产品。借助这些产品的出色性能，本方案实现被动均衡、充放电控制、温度采集、高边保护等功能，并支持过压/欠压保护、高/低温保护、断路保护、过流保护等保护机制，可有效对便携式储能电源进行全方位防护，确保其安全、稳定运行。

核心技术优势：

  ● 支持11~16串三元锂电池、磷酸铁锂电池；

  ● 电池电压采样ADC的精度为14位，测量范围在2.3V到4.3V之间，准确度为±5mV；

  ● 充放电电流ADC的精度为16位，准确度：±75µV@（-100mV~100mV），±300µV@（-160mV~160mV）；

  ● 支持：被动均衡、过压/欠压保护、高/低温保护、断路保护、过流保护；

  ● 高边保护开关；

  ● 支持SOC、SOH。

方案规格：

  ● 支持11 ~ 16串三元锂电池、磷酸铁锂电池；

  ● 电池电压采样ADC的精度为14位，测量范围在2.3V到4.3V之间，准确度为±5mV；

  ● 温度采样ADC的精度为14位，准确度为±1℃；

  ● 充放电电流ADC的精度为16位，准确度为±75µV@（-100mV~100mV），±300µV@（-160mV~160mV）；

  ● 支持：被动均衡、过压/欠压保护、高/低温保护、断路保护、过流保护；

  ● 高边保护开关；

  ● 支持SOC、SOH；

  ● 支持串口通信；

  ● 开发板尺寸：125mm×87mm。

本方案通过威世科技精密电阻网络与莫仕工业级连接器的协同配合，构建了包含电压/温度/压力三维感知系统的智能防护体系。其创新的高边保护架构与14位电压采样精度、16位电流监测能力形成技术闭环，不仅支持SOC/SOH精准估算，更可实现过压、欠压、过流等八重主动保护机制。经实测验证，该125mm×87mm紧凑型方案可将电池组均衡精度控制在±5mV，温度检测误差不超±1℃，为户外移动电源、家庭应急储能等场景提供符合UL/IEC标准的全周期安全护航，标志着便携式储能系统管理进入毫米级精细化控制新时代。