A Unidade de Monitorização do Estado (SMU, na sigla em inglês) monitoriza continuamente os parâmetros do veículo, como o desempenho da bateria e os sistemas de segurança. Identifica ainda anomalias e facilita o diagnóstico, melhorando a eficiência do veículo e garantindo a conformidade com as normas.
O novo design do sensor visa satisfazer a necessidade de componentes o mais compactos possível, permitindo que os veículos elétricos (VE) sejam mais leves e percorram distâncias maiores com uma única carga. A SMU compacta mede apenas 29,1 mm (A) x 35,5 mm (L) x 49,9 mm (C), e a espessura da barra de distribuição é compatível com dimensões de 2 mm a 3 mm. A barra de distribuição integrada não só reduz o tamanho e melhora a precisão, como também foi concebida para acomodar barras de distribuição de diversas dimensões.
A chave para maximizar a autonomia de um VE é uma estimativa precisa do estado de carga (SoC), que envolve determinar com exatidão a capacidade restante da bateria. Uma estimativa precisa do SoC ajuda a otimizar a autonomia da bateria e a evitar perdas de energia inesperadas.
O SMU é um sensor de efeito Hall em configuração de malha aberta que utiliza o circuito integrado de aplicação específica (ASIC) LEM9 de última geração. Concebido pela LEM para adicionar inteligência à unidade de desconexão da bateria (BDU), o ASIC mede os fatores ambientais, garantindo a precisão do sensor.
Diversos novos recursos foram incorporados no SMU para otimizar o seu desempenho. Por exemplo, a precisão é melhorada através de algoritmos de software que podem corrigir ou ajustar os dados de medição para compensar distorções ou erros causados por stress mecânico. Isto aumenta a precisão das leituras do sensor, atingindo uma precisão de 1% até 1300 A e menos de 1,7% até 1500 A. A gama de corrente até +/-1500 A é ideal para aplicações de sistemas de gestão de baterias (BMS).
Entre as suas diversas funções, a SMU inclui calibração digital, que proporciona proteção de ponta a ponta, calibração de offset/sensibilidade melhorada e alertas de diagnóstico para subtensão e sobretensão. Além disso, previne falhas graças a um modo de segurança especial capaz de detetar problemas como deriva de sensibilidade e offset, erros de medição de temperatura e erros de memória (RAM, FLASH, EEPROM, ROM). O microcontrolador interno do sensor também incorpora um algoritmo que corrige qualquer offset magnético.
Os níveis de isolamento do novo sensor permitem-lhe suportar diferenças de tensão superiores a 800 V entre componentes ou entre o dispositivo e o ambiente. Isto aumenta a segurança e previne interferências ou danos elétricos.
Além disso, ao contrário de outros sensores semelhantes no mercado, a nova família SMU cumpre os requisitos de segurança funcional. Isto significa que está em conformidade com os rigorosos requisitos ASIL (Nível de Integridade de Segurança Automóvel) estabelecidos na norma ISO 26262 para a segurança funcional em veículos. A primeira versão disponível no mercado cumpre o nível ASIL B, com possibilidade de atualização para ASIL C. O nível ASIL B aplica-se a sistemas com riscos de segurança moderados, conseguindo um equilíbrio entre segurança e funcionalidade no design automóvel. Ademais, a nova família SMU incorpora todos os mecanismos de segurança e processos de projeto necessários para lidar com os riscos associados a aplicações automóveis críticas para a segurança.
