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电动汽车论坛 电动汽车论坛-电动汽车网 『 电动汽车产业动态 』 特斯拉的杀手锏电池管理系统BMS 国内发展如何?
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下彩网是合法的吗:特斯拉的杀手锏电池管理系统BMS 国内发展如何?  [复制链接]

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 特斯拉汽车“三大件”中,只有电池管理系统BMS是特斯拉自主研发的核心技术。先进的BMS技术,正是特斯拉在全球市场上驰骋纵横的“杀手锏”,BMS也一直都被特斯拉奉为“最高机密”。

近些年来,特斯拉在全球电动汽车市场叱咤风云,圈粉无数,其生产的酷炫跑车“让全球许多亿万富豪竞折腰”。发现,在特斯拉汽车“三大件”中,电池来自于日本松下,电机来自于中国台湾供应商,只有BMS(电池管理系统)是特斯拉自主研发的核心技术。先进的BMS技术,正是特斯拉在全球市场上驰骋纵横的“杀手锏”,BMS也一直都被特斯拉奉为“最高机密”。

特斯拉通过其强大的 BMS 系统,可以有效实现超过 7000 节 18650 号电池的一致性管理,达到高安全性和可靠性目标。在电池冷却、安全、电荷平衡等与 BMS相关的领域,特斯拉申请的核心专利超过 140 项,由此也造就了特斯拉超强的核心竞争力。

电动“大脑”BMS占据价值高点

特斯拉为何如此重视BMS?BMS对于电动汽车的重要性至关重要,如果说把电动汽车比作人体的话,那么电池系统就是心脏,而BMS就是支配其身体运作的大脑。BMS时刻对电池状态进行管理,电池管理系统的质量直接影响电池的性能,并影响着整车系统性能。BMS系统的主要任务是对电池检测并保证电池安全。某种程度上讲,BMS在电池组里的地位,甚至比电芯本体还高。它的先进、可靠程度,对电池包能否获得更长的寿命会起到非常关键的作用。很多电池包的供应商,都将其视作打开未来电动车市场的关键技术之一。

此外,BMS作为汽车动力电池的管理中心,拥有车辆运行时动力系统的全部数据,这些数据对于改进提升汽车动力系统,乃至整车性能都具备极高价值,因而占据了电池产业链的价值高点。

主动式VS被动式技术路线

就目前来讲,国外的BMS产品多采用主动式均衡功能设计,主动均衡又称为无损均衡,能量转移时将单体能量高的部分转移到单体能量低的上面,或用整体能量补充到单体最低的电芯上,在运行过程中需要储能环节,让能量重新均匀分配。这种方式技术含量高,但是成本也较高。目前国外的宝马MiniE、日产聆风、特斯拉ModelS等车型均采用主动式BMS均衡,不仅能达到电池组均衡目的,监测的精度也高一些。

而目前国内企业采用的大多是被动式均衡功能和不带均衡功能的BMS产品,使用时将其并联在需要进行均衡的电池两端,当电池电压因充电上升到某一设定值时,启动开关接通放电电阻,将多余电量以热能的形式损耗掉,存在一定的不安全因素,不利于节能和环保,但是价格低、功能简单。

我国BMS领域存在的问题

当前欧美发达国家总计只有10多家BMS企业,而国内注册的BMS生产企业却已达100多家,导致国内市场集中度不高、竞争激烈、内耗严重、资源浪费大、技术优势不明显等,呈现“多而不强”局面,整个行业鱼龙混杂。

目前,我国在BMS领域由于技术参数、标准缺失或落后于国际标准,缺乏权威机构对BMS产品进行认证,导致市面上BMS产品良莠不齐。很多企业的单体、小??榈绯夭馐越峁习踩托阅苤副?,而一旦成组后,测试结果却差异很大,表现在安全、寿命、放电能力等方面质量难以保证。在有国家补贴的背景下,难免让人担忧和质疑部分厂家是以套取补贴为目的,损害了产品的安全性。

总体来说,与三电技术相比,国内的BMS技术还不够成熟。虽然近年来相关技术水平已经有很大提高,很多方面都已经进入实际应用阶段,但在数据的可靠性、SOC的估算精度和安全管理等方面仍有待提高。因此,国内大型新能源汽车厂商为确保产品安全,通?;嵫≡褡灾餮蟹⒌绯毓芾硐低郴虿捎镁弑腹示赫Φ牡氯彰榔笠档腂MS产品。

国内BMS市场需求与企业布局

随着我国新能源汽车产业的高速发展,作为电动汽车核心部件的BMS的需求量也迅猛增加。数据显示,2017年我国新能源汽车BMS约有54亿元的市场规模,预计到2020年市场空间有望达到247亿元,到2025年BMS市场规模将超过500亿元。在新能源汽车对动力电池“安全+高能”的要求下,高效能的动力电池BMS将愈发受到重视。

电池中国网注意到,国内企业对BMS早有布局,目前国内BMS的研发生产主要集中在三类企业:第一类是整车厂商及零部件供应商,第二类是电池厂商,第三类是专业BMS厂商;三类企业研发制造BMS系统的目的不同,应用范围不同,因此也具有不同的盈利模式和盈利水平。

整车厂商一般通过兼并购、战略合作等方面进入BMS领域,国内如长安、北汽、吉利等车企均有专门的研发团队进行BMS的研发,除了核心技术的掌握外,在成本和效率方面较其他企业有较强的竞争力。而国内的比亚迪、CATL、中航锂电、国轩高科等动力电池及相关企业均涉足BMS,通常采用“BMS+PACK”模式,掌握了电芯到电池包的整套核心技术,具有较强的竞争实力。相对来讲,作为专业的第三方BMS企业,技术积累有天然的优势。目前这类企业参与者众多,国内处于竞争前列的企业主要有科列技术、亿能电子、冠拓、力高新能源、华霆动力、上海妙益等。

电池中国网认为,BMS技术关系到新能源汽车行业能否顺利发展。BMS具有非常高的技术门槛,只有经过长时间研发和经验积累,才能生产出真正高品质的BMS产品。相比于整个动力电池产业,我国BMS产业的技术水平与国际先进水平还有一定差距,只有早日突破BMS技术瓶颈,掌握先进核心技术,我国才能成为名副其实的新能源汽车产业强国。

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