Según IDTechEx, el sistema de gestión de baterías de coches eléctricos (BMS) genera un tercio de la demanda de silicio

Sistema de gestión de baterías de vehículos eléctricos IDTechEX

Gustavo López Sirvent

Según el informe, impulsará el mercado general de semiconductores a una tasa compuesta anual del 9,4% anual durante la próxima década

La página de tecnología IDTechEx ha realizado un informe sobre los 'semiconductores para vehículos autónomos y eléctricos 2023-2033' destaca que la próxima venta masiva de coches eléctricos impulsará una tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR por las siglas en inglés de Compound Annual Growth Rate) del 20,9 % en semiconductores utilizados para motores eléctricos.

Este análisis, en el que también se incluyen los vehículos autónomos, impulsará el mercado general de semiconductores para automóviles a una tasa compuesta anual del 9,4 % durante la próxima década. Además, la empresa de Cambridge predice una CAGR del 15 % en el mercado de vehículos eléctricos con batería durante los próximos diez años.

Si esta predicción se consuma, los semiconductores cobrarán un mayor protagonismo. Hasta ahora, esa misma tecnología se había arraigado en los vehículos con motor de combustión interna, con microcontroladores (MCU). 

Pero administrar el flujo de electricidad hacia y desde la batería en un vehículo eléctrico requiere una administración significativamente mayor de semiconductores en forma de electrónica de potencia. Ahí desempeñarán un papel clave los dispositivos de silicio (Si) y carburo de silicio (SiC) que se utilizan para los cargadores, inversores y convertidores CC-CC integrados. 

Los grandes componentes electrónicos de potencia, como el inversor, constituyen una parte considerable del valor que se destina a la construcción de un vehículo eléctrico. Pero el informe que ha realizado IDTechEx se reduce al nivel de chips y pilas individuales. 

Desde esta perspectiva, el sistema de gestión de la batería (BMS) se convierte en un actor imprescindible en la demanda de silicio para los vehículos eléctricos, generando un tercio de ese reclamo de energía.

Dentro del sistema de administración de la batería, hay dos tipos principales de chips: un controlador maestro que toma la gran decisión; y muchos circuitos integrados de monitoreo y balanceo de la batería (BMB IC), que se encargan de los grupos de celdas. 

Estos circuitos integrados de BMB recopilan información de voltímetros, termómetros y otros sensores en el paquete y envían esa información al controlador principal, que puede actuar en consecuencia, como encender el enfriador si la batería está demasiado caliente. 

El problema es que estas celdas generalmente se encargan de 10 a 20 celdas cada una, y aquellos que conozcan el funcionamiento de los coches eléctricos sabrán que algunos pueden tener miles de celdas: el resultado es una gran cantidad de circuitos integrados BMB en todo el paquete. 

El número de circuitos integrados de BMB que monitorean las celdas dentro del paquete se encuentra en fase de crecimiento. Esto probablemente se deba al cambio gradual hacia procesos de silicio más avanzados que brindan chips más potentes y capaces. El efecto que produce es una reducción de los chips necesarios en todo el paquete de baterías. 

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Etiquetas: bateríaTecnología