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          國內外電池管理系統(BMS)發展現狀

            電池管理系統(BMS)在保障動力電池安全和提高電池壽命方面具有無法替代的核心地位。受益于下游新能源汽車的旺盛需求,BMS市場規模將加速擴大,預計到2020年,市場規模將超百億元。據中國汽車技術研究中心相關負責人透露,國家正在制定電池管理系統的相關標準。 
              BMS對于動力電池而言,最核心的三大功能為電芯監控、荷電狀態(SOC)估算以及單體電池均衡。通過合理設計并配置BMS,不僅可以顯著提高動力電池的安全性能,還可以有效提高電池的使用壽命,幅度在20%以上。
               BMS一般分為主控模塊和從控模塊兩部分:主控模塊主要負責SOC估算、電力電子驅動以及電氣傷害保護;從控模塊主要負責電池電壓、溫度、電流等監測數據的采集以及均衡控制。一套BMS由一個主控模塊和若干個從控模塊組成,從控模塊的使用數量與電池單體的個數正相關。一般純電動乘用車需要從控模塊4個左右,純電動客車需要8個至10個從控模塊。
               從全球新能源汽車企業來看,特斯拉在電池管理系統方面占據領先優勢。特斯拉通過其強大的BMS系統,可以有效實現超過7000節18650號電池的一致性管理,達到高安全性和可靠性目標。目前,特斯拉在電池冷卻、安全、電荷平衡等與BMS相關的領域,申請核心專利超過140 項,此外還有數百項專利在審核中。
                 目前鋰電池過熱、過充電在動力電池熱失控問題方面占多數。考慮到當前動力電池技術已經相對比較成熟,安全問題頻發的關鍵原因,除了電池本身設計與制造方面的缺陷,更大程度上在于BMS模塊的設計缺陷以及工作穩定性不佳。目前,動力電池評價主要包括電池單體、BMS、電池系統和外殼四大部分,評價關注點在于基本性能、循環性能和安全性能,BMS成為電池評價的重要組成部分。
                 在新能源汽車快速放量的推動下,鋰電池的安全標準將進一步提升。電池管理系統作為提升鋰電池安全性的重要途徑,將迎來更多政策扶持,市場需求也有望獲得大幅擴容。另外,BMS國標的后續出臺,有利于行業龍頭市場份額增加,擁有技術優勢的相關企業,發展機遇將更為明顯。


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