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GB 47372-2026《移动电源安全技术规范》已发布,并将于 2027 年 4 月 1 日起实施。随着移动电源新国标进入实施过渡期,厂商在电池安全、状态监测、保护控制和信息交互等方面面临更高要求。
围绕不同串数和不同复杂度的移动电源设计需求,德州仪器(TI)可提供 BQ4050、BQ40Z80、BQ41Z50 等电量计与电池包管理方案,为电池管理系统升级提供芯片级支持。

移动电源新国标已经正式落地,其中电池安全、状态监测、异常记录和信息读取成为重点升级方向。
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相比以往移动电源更多围绕容量、功率和接口体验展开竞争,新国标进一步把电池运行状态纳入产品安全管理体系,要求移动电源具备更完善的电池信息采集、保护控制和数据交互能力。
充电头网了解到,德州仪器 TI 旗下 BQ41Z50、BQ4050、BQ40Z80 三款电池电量计及电池包管理芯片,覆盖 1 串至 6 串锂电池包应用,可围绕电池计量、状态监测、保护控制、数据通信等环节提供支持,为移动电源厂商进行新国标相关电池管理系统升级提供芯片级方案参考。
移动电源新国标为何推动电池管理系统升级?
从新国标要求来看,移动电源的电池管理系统不再只是承担过压、过流、过温、短路等基础保护功能,还需要对电池运行状态进行持续监测,并支持异常信息存储与读取。
其中,电池电压、电池温度、电池组状态、容量估算、循环状态等信息,都是移动电源实现安全管理、故障追溯和状态可视化的重要基础。
这也使得电池电量计及电池包管理芯片的重要性进一步提升。此类芯片通常可对电池电压、电流、温度等参数进行采集,并结合电量计量算法完成 SoC、SOH、剩余容量、满充容量等信息估算,再通过通信接口与系统主控进行数据交互。
对于移动电源厂商而言,这类芯片能够为产品实现电池状态监测、保护控制、异常记录和信息读取提供关键支撑,是新国标移动电源电池管理系统升级中的重要组成部分。
BQ4050、BQ40Z80和BQ41Z50,分别适合什么电池包设计?
虽然 BQ41Z50、BQ4050、BQ40Z80 均属于电池电量计及电池包管理相关产品,但三者面向的串数范围、计量算法和应用侧重点并不完全相同。
电池电量计并不是简单测量电压、电流后显示电量,而是需要结合电芯特性、充放电状态、温度变化、负载波动以及老化程度,对 SoC、SOH、剩余容量、满充容量等信息进行综合估算。
因此,不同电量计量算法会直接影响系统对电池状态的判断精度,也会影响移动电源在状态显示、保护策略和异常追溯方面的实现效果。
具体来看,BQ4050 采用 CEDV 电量计量算法,面向 1-4 串锂电池包应用,是 TI 较成熟的电量计及保护方案,适合常规多串移动电源、外置电池组等产品使用。
BQ40Z80 采用 TI Impedance Track 技术,面向 2-6 串锂离子及锂聚合物电池包,可实时跟踪容量、电压、电流、温度及阻抗变化,根据 TI 官方资料,在特定应用条件下可实现高精度 SoC 估算,适合高串数、大容量、高功率电池包设计。
BQ41Z50 则采用 Dynamic Z-Track 技术,面向 2-4 串锂离子、锂聚合物及磷酸铁锂电池包,可针对动态负载条件下的电量估算进行优化。在负载变化频繁、功耗波动明显的应用中,根据 TI 官方资料,在相较传统方法的特定场景下,Dynamic Z-Track 技术有助于提升荷电状态估算准确性和系统续航表现,同时有助于优化电路板空间占用。
由此来看,在新国标推动移动电源加强电池状态监测和数据读取的背景下,厂商可根据产品串数、功率平台、成本定位以及精度需求,选择不同技术路线的 TI 电池电量计方案。
接下来充电头网也分别简单介绍一下。
德州仪器 BQ41Z50
BQ41Z50 是 TI 推出的一款 2-4 串锂电池电量计及保护芯片,支持锂离子、锂聚合物以及磷酸铁锂电池包应用。
德州仪器 BQ41Z50 详细规格书
该芯片搭载 TI Dynamic Z-Track 电量计量技术,主要面向动态负载变化更加明显的电池供电设备,可在负载电流频繁变化的情况下,实现更稳定的 SoC、剩余容量和运行时间估算。
对于高功率移动电源来说,用户实际使用场景往往并不稳定。
例如笔记本电脑、平板、手机、游戏掌机等设备同时接入,或者设备在快充过程中出现功率动态调整,都会让电池包负载处于不断变化状态。传统电量估算方式在这类场景下更容易出现电量跳变、估算不准等问题。
BQ41Z50 面向这类动态负载场景进行优化,根据 TI 官方资料,在相较传统方法的特定场景下,Dynamic Z-Track 技术有助于提升荷电状态估算准确性和系统续航表现,同时有助于减少电路板空间占用。
BQ41Z50 原理图
芯片内部集成电量计、保护与电池管理功能,可对电池电压、电流、温度等关键参数进行采集,同时支持高边 N 沟道保护 MOS 驱动,适合用于 2-4 串移动电源电池包的电量估算、状态监测与保护控制。
对于新国标移动电源来说,BQ41Z50 的优势在于能够在动态负载条件下提供更精确的电池状态判断,帮助厂商提升电量显示准确性、异常监测能力和系统管理精度,适合定位更高端的多串移动电源产品。
德州仪器 BQ4050
BQ4050 是 TI 面向 1-4 串锂电池组推出的电池电量计及保护芯片,采用补偿放电终止电压 CEDV 技术,支持 SMBus 通信。
德州仪器 BQ4050 详细规格书
该芯片内部集成 RISC CPU、模拟前端、FET 驱动、Flash 存储以及 SHA-1 身份认证功能,可用于构建完整的电池包 Gas Gauge 和保护方案。
BQ4050 支持电池均衡、自主充电控制、JEITA 充电算法以及自适应充电机制,可帮助系统根据电池温度和状态调整充电策略。
在测量能力方面,BQ4050 配备双路独立 ADC 模拟前端,可实现电流与电压同步采样,输入偏移误差典型值低于 1μV,有助于提升电池状态采集精度。
同时,BQ4050 还支持可编程电压、电流、温度保护,并具备黑匣子记录、LED 状态指示以及 SHA-1 身份验证等功能。
对于移动电源新国标关注的状态监测和异常记录来说,BQ4050 的黑匣子记录功能就非常适配,它可为产品记录关键运行状态和异常信息提供基础,便于后续进行故障分析和问题追溯。
整体来看,BQ4050 更适合 1-4 串常规移动电源、电池包以及智能电池应用。它的特点是集成度高、功能完整,可将电量监测、保护控制和通信功能集中交给电量计处理,从而降低系统主控负担,并缩短产品开发周期。
德州仪器 BQ40Z80
BQ40Z80 是 TI 面向 2-6 串锂离子及锂聚合物电池组推出的电池包管理芯片,集成电量计、保护以及认证功能。
德州仪器 BQ40Z80
该芯片采用 TI Impedance Track 电量计量技术,可结合电池阻抗和化学容量变化,对电池剩余容量、满充容量和健康状态进行估算。
相比传统电量估算方式,Impedance Track 技术的优势在于能够持续跟踪电池在使用过程中的阻抗变化和容量衰减,从而提升复杂工况下的电量预测准确性。
德州仪器 BQ40Z80 详细规格书
根据 TI 官方资料,BQ40Z80 在特定应用条件下可实现高精度 SoC 估算,并且无需完整充放电过程。
这对于高功率、多串移动电源尤其重要。
当前移动电源向更高输出功率、更大容量以及更多接口方向发展,电池包串数和系统功率不断提升,电量估算难度也随之增加。
BQ40Z80 面向 2-6 串电池包,可实时测量和记录容量、电压、电流、温度及阻抗等关键参数,并通过 SMBus 接口与系统主控进行通信。
德州仪器 BQ40Z80 原理图
在保护方面,BQ40Z80 内建过压、欠压、过流、短路、过温等保护机制,并支持 primary / secondary protection,有助于提升电池包整体安全性。
此外,BQ40Z80 还支持 ECC / SHA-1 身份认证,并支持 BQStudio 工具链进行参数配置、golden file 生成以及自动化测试,有助于提升系统一致性并加快量产导入。
相比常规低串数移动电源方案,BQ40Z80 更适合高功率、多串电池架构,可覆盖大容量移动电源、户外电源、工具电池包、机器人以及 UPS 等场景。对于需要更高精度电量管理和更完整保护功能的产品来说,BQ40Z80 的适配价值非常高。
充电头网总结
移动电源新国标推动产品安全要求从单一硬件保护,进一步延伸至电池状态监测、异常信息记录和信息读取。对于采用多串电池架构的大容量、高功率移动电源而言,电池电量计及电池包管理芯片将成为电池管理系统升级的重要组成部分。
TI BQ4050、BQ40Z80 到 BQ41Z50 这三款芯片电池电量计及电池包管理芯片分别覆盖 1-4 串、2-6 串以及 2-4 串电池包应用,并通过 CEDV、Impedance Track、Dynamic Z-Track 三种技术路线,满足不同移动电源产品在成本、精度、串数和动态负载场景下的设计需求。
目前移动电源行业已进入相关方案升级迭代的关键窗口期。电池管理能力也将成为产品差异化的重要方向。谁能更准确地掌握电池状态、更完整地记录异常信息,并将这些数据与系统主控、显示界面或上位机工具打通,谁就更容易在新一轮产品升级中建立安全与体验优势。
FAQ
TI 针对移动电源推荐哪些电量管理芯片?
围绕不同电池串数和不同设计复杂度,TI 可提供 BQ4050、BQ40Z80 和 BQ41Z50 等电量计与电池包管理方案。
BQ4050、BQ40Z80 和 BQ41Z50 的区别是什么?
BQ4050 更适合 1–4 串应用,采用 CEDV 计量技术;BQ40Z80 面向 2–6 串应用,适合更复杂的多串电池包管理;BQ41Z50 面向 2–4 串应用,更适合关注动态负载条件下剩余电量估算稳定性的设计。
这类芯片能够为移动电源新国标设计提供哪些支持?
电池电量计及电池包管理芯片可对电池包电压、电流、温度、容量等运行信息进行采集和估算,并通过 SMBus 等接口与系统主控进行通信。
搭配保护电路、主控、显示模组或上位机工具后,可为移动电源实现电池状态监测、异常信息记录和信息读取等功能提供底层支撑。


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