鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:249次 | 2024年01月16日
動(dòng)力鋰離子電池市場(chǎng)崛起 BMS前途是否一片大好?
新能源汽車與傳統(tǒng)燃油汽車最大的差別是用動(dòng)力鋰電池作為動(dòng)力驅(qū)動(dòng),而作為銜接電池組、整車系統(tǒng)和電機(jī)的重要紐帶,BMS電池管理系統(tǒng)的重要性不言而喻,BMS是動(dòng)力鋰電池組的核心技術(shù),小部件蘊(yùn)含大智慧,也是整車公司最為關(guān)注的環(huán)節(jié)。
BMS屬于動(dòng)力鋰電池系統(tǒng)的一部分,總的來(lái)說(shuō),BMS負(fù)責(zé)管理及維護(hù)各個(gè)電池單元,防止電池出現(xiàn)過(guò)充電和過(guò)放電,延長(zhǎng)電池的使用壽命,監(jiān)控電池的狀態(tài)。
目前,在全球BMS市場(chǎng)中亞太地區(qū)占據(jù)著最大市場(chǎng)份額,據(jù)預(yù)測(cè),伴隨著新能源近年來(lái)的發(fā)展,未來(lái)幾年全球BMS市場(chǎng)規(guī)模將繼續(xù)擴(kuò)大。
市場(chǎng)熱度如此之高,成本控制顯得十分重要。電池系統(tǒng)的成本構(gòu)成中,電池組占據(jù)了大部,約67%,而BMS系統(tǒng)則占據(jù)了第二大份額,約20%。
值得注意的是,由于BMS技術(shù)尚不夠成熟以及未規(guī)?;a(chǎn),當(dāng)前BMS價(jià)格處于高位。在未來(lái)隨著電路板和芯片技術(shù)的成熟以及逐漸量產(chǎn)化,BMS價(jià)格會(huì)呈現(xiàn)下降的趨勢(shì)。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
與三電技術(shù)相比,BMS還不是很成熟。BMS作為電動(dòng)汽車關(guān)鍵技術(shù)之一,近年來(lái)已經(jīng)有很大提高,很多方面都已經(jīng)進(jìn)入實(shí)際應(yīng)用階段,但有些部分仍不夠完善,尤其在數(shù)據(jù)的可靠性,SOC的估算精度和安全管理等方面都有待進(jìn)一步改進(jìn)和提高。
具體來(lái)說(shuō),電池管理系統(tǒng)通過(guò)檢測(cè)電池的電壓、充放電電流和電池組溫度來(lái)估測(cè)電池的剩余容量(SOC),控制電池充放電均衡,并對(duì)電池組進(jìn)行熱管理和與車載監(jiān)控系統(tǒng)、充電機(jī)進(jìn)行CAN通訊,實(shí)現(xiàn)協(xié)調(diào)控制和優(yōu)化充電,保障電池安全和延長(zhǎng)電池壽命。
SOC的估算精度高,關(guān)于相同量的電池,可以有更高的續(xù)航里程。所以,高精度的SOC估算可以有效地降低所要的電池成本。
另外一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)在于均衡控制,分為主動(dòng)均衡和被動(dòng)均衡,主動(dòng)式均衡BMS的優(yōu)勢(shì)在于無(wú)損均衡和能量利用率高,但是該產(chǎn)品價(jià)格較高,結(jié)構(gòu)復(fù)雜被動(dòng)式均衡價(jià)格低、功能簡(jiǎn)單至今仍被廣泛使用,因此兩種均衡各有利弊。在我國(guó)的各類BMS公司數(shù)量比例中,大致分為專業(yè)BMS公司、動(dòng)力鋰電池公司和整車廠三類。
專業(yè)BMS公司:技術(shù)積累較深,參與者眾多,但技術(shù)相差較大;動(dòng)力鋰電池公司:重要是領(lǐng)先的動(dòng)力鋰電池公司參與,掌握整套電池系統(tǒng)技術(shù),競(jìng)爭(zhēng)力較強(qiáng);整車廠:以比亞迪、長(zhǎng)安、北汽、吉利為代表的車企均對(duì)BMS進(jìn)行研發(fā),除了核心技術(shù)的掌握外,在成本方面較其他公司有較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。
標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無(wú)人設(shè)備
受益于國(guó)家政策推動(dòng),以及技術(shù)的快速發(fā)展,預(yù)計(jì)我國(guó)新能源汽車保持高速上升態(tài)勢(shì),這將為我國(guó)電池管理系統(tǒng)發(fā)展帶來(lái)強(qiáng)勁動(dòng)力。
產(chǎn)業(yè)鏈全景圖
目前,在全球BMS市場(chǎng)中亞太地區(qū)占據(jù)著最大份額,由于日本的領(lǐng)先全球的HEV市場(chǎng)和我國(guó)新能源車的高速上升。
據(jù)預(yù)測(cè),伴隨著新能源近年來(lái)的發(fā)展,未來(lái)幾年全球BMS市場(chǎng)規(guī)模將繼續(xù)擴(kuò)大。
我們整理了國(guó)內(nèi)BMS公司分布圖,從圖中發(fā)現(xiàn),我國(guó)BMS公司多分布在江浙滬皖地區(qū)。例如比亞迪重要給比亞迪以及比亞迪戴姆勒汽車配套供應(yīng);寧德時(shí)代重要給吉利汽車以及東南汽車配套供應(yīng)。而作為比較的通用,則從最原始的BAS系統(tǒng)(皮帶助力微混)到插電的沃藍(lán)達(dá)、以及SPARK電動(dòng)汽車,都堅(jiān)決采用了鋰離子電池路線。最近看過(guò)一篇很有意思的文章《原來(lái)特斯拉的電動(dòng)汽車技術(shù)來(lái)自于TA》,文中講到通用是鋰離子電池路線的倡導(dǎo)者,通用EV1項(xiàng)目的負(fù)責(zé)人和特斯拉Roadster也頗有淵源。通用涉足電動(dòng)汽車的歷史可能要追溯到1990年(甚至更早),通用當(dāng)年推出了一款電動(dòng)汽車Impact,并供應(yīng)給用戶進(jìn)行試用。
盡管該項(xiàng)目后來(lái)擱淺,試用的樣車也被盡數(shù)回收,但是通過(guò)該項(xiàng)目積累了大量的電動(dòng)汽車相關(guān)經(jīng)驗(yàn)和技術(shù),用在后續(xù)的VOLT、BEV以及BOLT上。后續(xù)從VOLT開始,大規(guī)模使用鋰離子電池技術(shù)。即使只有0.5kWh電池的上一代君越eAssist,都采用了鋰離子電池,要了解同時(shí)代別的微混車都在用鉛酸。因此,通用在鋰離子電池應(yīng)用這一領(lǐng)域可謂占盡了先機(jī),是第一個(gè)在所有從混動(dòng)到純電動(dòng)都使用鋰離子電池的廠家。