目前國(guó)內(nèi)的BMS企業(yè)有上百家,而歐美發(fā)達(dá)國(guó)家卻只有數(shù)家,大型新能源汽車(chē)廠商要么選擇自家研發(fā)的電池管理系統(tǒng)要么采用具備國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的德日美為首的BMS生產(chǎn)企業(yè),其實(shí)中國(guó)國(guó)內(nèi)并不缺乏優(yōu)秀的BMS生產(chǎn)企業(yè)。

新能源汽車(chē)的關(guān)鍵技術(shù):BMS的現(xiàn)狀與未來(lái)

隨著新能源概念的普及推廣,新能源汽車(chē)也逐步走入了千家萬(wàn)戶,新能源汽車(chē)作為尋常百姓的新購(gòu)車(chē)選擇已經(jīng)開(kāi)始侵占著原本屬于傳統(tǒng)燃油汽車(chē)的市場(chǎng),作為目前新能源汽車(chē)最大的市場(chǎng),中國(guó)的企業(yè)依靠著新能源汽車(chē)首次與國(guó)外企業(yè)站在同一起跑線,不斷涌現(xiàn)的新技術(shù)新工藝,讓中國(guó)的新能源汽車(chē)行業(yè)有了更充足的底氣去放眼世界,心系未來(lái)。

提到傳統(tǒng)燃油汽車(chē)的核心關(guān)鍵自然離不開(kāi)俗稱(chēng)的“三大件”:發(fā)動(dòng)機(jī)、底盤(pán)以及變速箱,在這“三大件”上,中國(guó)技術(shù)落后以德日美為首的國(guó)外汽車(chē)廠商已是共識(shí)。而在新能源電動(dòng)汽車(chē)上也有俗稱(chēng)的“三大件”:電池、電機(jī)和電控,此外還有與“三電”同等重要的電池管理系統(tǒng)BMS,由于新能源電動(dòng)汽車(chē)在全球范圍內(nèi)仍是較新的行業(yè),各國(guó)企業(yè)的起步相差并不大,這也讓我國(guó)企業(yè)在汽車(chē)這個(gè)1886年發(fā)明至今的多用途動(dòng)力驅(qū)動(dòng)工具上擁有了與國(guó)外企業(yè)一較高下的條件。本文重點(diǎn)給大家介紹新能源電動(dòng)汽車(chē)?yán)镒钪匾陌踩芗遥弘姵毓芾硐到y(tǒng)(BMS)。

新能源電動(dòng)汽車(chē)與傳統(tǒng)燃油汽車(chē)最大的區(qū)別是用動(dòng)力電池作為動(dòng)力驅(qū)動(dòng),而作為銜接電池組、整車(chē)系統(tǒng)和電機(jī)的重要紐帶,電池管理系統(tǒng)BMS的重要性不言而喻,國(guó)內(nèi)外許多新能源車(chē)企都將電池管理系統(tǒng)作為企業(yè)最核心的技術(shù)來(lái)看待,最著名的例子就是大家耳熟能詳?shù)奶厮估?,特斯拉的電?dòng)汽車(chē)“三大件”中,電池來(lái)自于松下,電機(jī)來(lái)自于臺(tái)灣供應(yīng)商,而只有電池管理系統(tǒng)是特斯拉自主研發(fā)的核心技術(shù),2008年-2015年期間特斯拉所申請(qǐng)的核心知識(shí)產(chǎn)權(quán)大都與電池管理系統(tǒng)相關(guān),由此可見(jiàn)電池管理系統(tǒng)對(duì)于新能源汽車(chē)的重要性。而國(guó)內(nèi),電池管理系統(tǒng)BMS的技術(shù)研發(fā)主要集中在這三類(lèi)企業(yè):

1、 新能源汽車(chē)廠商,代表企業(yè):比亞迪

2、 電池廠商,代表企業(yè):CATL、沃特瑪、普萊德等

3、 專(zhuān)業(yè)BMS廠商,代表企業(yè):惠州億能、深圳國(guó)新動(dòng)力等

電池管理系統(tǒng)BMS到底有什么作用?

電池管理系統(tǒng)BMS是一個(gè)本世紀(jì)才誕生的新產(chǎn)品,因?yàn)殡娀瘜W(xué)反應(yīng)的難以控制和材料在這個(gè)過(guò)程中性能變化的難以捉摸,所以才需要這么一個(gè)管家來(lái)時(shí)刻監(jiān)督調(diào)整限制電池組的行為,以保障使用安全,其主要功能為:

1、 準(zhǔn)確估測(cè)動(dòng)力電池組的荷電狀態(tài)

準(zhǔn)確估測(cè)動(dòng)力電池組的荷電狀態(tài) (State of Charge,即SOC),即電池剩余電量,保證SOC維持在合理的范圍內(nèi),防止由于過(guò)充電或過(guò)放電對(duì)電池的損傷,從而隨時(shí)預(yù)報(bào)混合動(dòng)力汽車(chē)儲(chǔ)能電池還剩余多少能量或者儲(chǔ)能電池的荷電狀態(tài)。

2、 動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)動(dòng)力電池組的工作狀態(tài)

在電池充放電過(guò)程中,實(shí)時(shí)采集動(dòng)力電池組中的每塊電池的端電壓和溫度、充放電電流及電池包總電壓,防止電池發(fā)生過(guò)充電或過(guò)放電現(xiàn)象。同時(shí)能夠及時(shí)給出電池狀況,挑選出有問(wèn)題的電池,保持整組電池運(yùn)行的可靠性和高效性,使剩余電量估計(jì)模型的實(shí)現(xiàn)成為可能。除此以外,還要建立每塊電池的使用歷史檔案,為進(jìn)一步優(yōu)化和開(kāi)發(fā)新型電、充電器、電動(dòng)機(jī)等提供資料,為離線分析系統(tǒng)故障提供依據(jù)。

3、 單體電池間的均衡

即為單體電池均衡充電,使電池組中各個(gè)電池都達(dá)到均衡一致的狀態(tài),現(xiàn)業(yè)內(nèi)普遍有主動(dòng)均衡和被動(dòng)均衡兩種方案,各有優(yōu)劣。均衡技術(shù)是目前世界正在致力研究與開(kāi)發(fā)的一項(xiàng)電池能量管理系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)。

目前市場(chǎng)上技術(shù)先進(jìn)的BMS應(yīng)該有什么特點(diǎn)?

技術(shù)先進(jìn)、產(chǎn)品穩(wěn)定可靠將是未來(lái)BMS產(chǎn)品的核心特點(diǎn),那什么樣的產(chǎn)品才是技術(shù)先進(jìn)、穩(wěn)定可靠的產(chǎn)品呢?這里以深圳國(guó)新動(dòng)力的BMS性能特點(diǎn)為例,從技術(shù)、功能、品質(zhì)、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范四個(gè)維度舉例說(shuō)明。

先進(jìn)的技術(shù):

1. 企業(yè)掌握電池SOC核心算法;

2. 掌握健康狀態(tài)估算,最大允許瞬時(shí)(5s/30s)及持續(xù)充放電功率估算;

3. 掌握高效的均衡管理技術(shù),先進(jìn)的散熱機(jī)制,最大可支持200mA的被動(dòng)均衡電流;

4. 掌握業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的高精度測(cè)量技術(shù),總流總壓精度可達(dá)0.5%FSR;

5. 可選配多功能數(shù)據(jù)記錄儀,支持無(wú)線傳輸、大容量存儲(chǔ)、GPS等云平臺(tái)功能;

6. 可選配主動(dòng)均衡模塊,最大均衡電流可達(dá)5A,單板24串可靈活選配;

安全的功能:

1. 電池安全管理:具備可靠的過(guò)充/過(guò)放保護(hù)、過(guò)流/過(guò)溫/低溫保護(hù)、多級(jí)故障診斷保護(hù);

2. 高壓安全管理:具備高壓繼電器粘連檢測(cè)、高抗干擾性的高壓互鎖檢測(cè)、先進(jìn)的高壓絕緣監(jiān)測(cè);

3. 具備電壓溫度采集線斷線診斷功能;

4. 電池電壓采集模塊具備回路過(guò)流、短路保護(hù)等安全機(jī)制,電路更可靠;

5. 具備5~36串、5~48串一體機(jī)靈活配置,適用于業(yè)內(nèi)各類(lèi)主流方案;

穩(wěn)定的品質(zhì):

1. 所有元器件均采用汽車(chē)級(jí)元器件選型,-40℃~85℃的高標(biāo)準(zhǔn)工作溫度范圍;

2. 更寬更可靠的溫度監(jiān)控,監(jiān)控范圍可達(dá)-40~125℃;

符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范:

1. 支持充電國(guó)標(biāo)GBT 20234-2015及GBT 27930-2015;

2. 支持ISO26262國(guó)際安全標(biāo)準(zhǔn)中產(chǎn)品功能安全生命周期管理的要求;

3. 支持CCP標(biāo)定協(xié)議、UDS、OBD-ii診斷協(xié)議。

[責(zé)任編輯:趙卓然]

免責(zé)聲明:本文僅代表作者個(gè)人觀點(diǎn),與電池網(wǎng)無(wú)關(guān)。其原創(chuàng)性以及文中陳述文字和內(nèi)容未經(jīng)本網(wǎng)證實(shí),對(duì)本文以及其中全部或者部分內(nèi)容、文字的真實(shí)性、完整性、及時(shí)性,本站不作任何保證或承諾,請(qǐng)讀者僅作參考,并請(qǐng)自行核實(shí)相關(guān)內(nèi)容。涉及資本市場(chǎng)或上市公司內(nèi)容也不構(gòu)成任何投資建議,投資者據(jù)此操作,風(fēng)險(xiǎn)自擔(dān)!

凡本網(wǎng)注明?“來(lái)源:XXX(非電池網(wǎng))”的作品,凡屬媒體采訪本網(wǎng)或本網(wǎng)協(xié)調(diào)的專(zhuān)家、企業(yè)家等資源的稿件,轉(zhuǎn)載目的在于傳遞行業(yè)更多的信息或觀點(diǎn),并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé)。

如因作品內(nèi)容、版權(quán)和其它問(wèn)題需要同本網(wǎng)聯(lián)系的,請(qǐng)?jiān)谝恢軆?nèi)進(jìn)行,以便我們及時(shí)處理、刪除。電話:400-6197-660-2?郵箱:[email protected]

電池網(wǎng)微信
新能源汽車(chē)
電池管理系統(tǒng)