BMS对于新能源汽车的价值

作为国家重点部署的战略性新兴产业之一,中国已然成为全球新能源汽车潜力市场。作为电动汽车的“心脏”,动力电池是电动汽车的动能之源,也是核心部件。而BMS作为动力电池的“大脑“,经营管理、维护、监控电池各个模块,成为整车企业尤为关注的环节。

BMS的未来发展空间

受益于新能源汽车高增长红利,BMS市场规模三年内有望进入爆发期,长期有望形成数百亿级市场。有相关预测,假设随着未来新能源汽车放量下,单车BMS价格在2019年前保持稳定,2020年小幅下降。预计新能源乘用车BMS单套价格2,500元,新能源客车BMS单套价格6,000元,专用车BMS单套价格8,000元。预计全球BMS市场规模将在2020年达到635亿元,2017-2022年复合增长率为55%;我国BMS市场规模将超过200亿元,2017-2022年复合增长率为64%。

BMS行业市场格局

鉴于对新能源汽车有着举足轻重的影响,BMS行业不断吸引着更多玩家加入。目前在全球BMS市场,主要有三类企业参与:第一类是专业BMS厂商,第二类是电池厂商,第三类是整车厂商。国际BMS市场的行业集中度已经较高,其中具有技术优势的大型车厂与第三方汽车零部件供应商占据主要市场。

在大型车厂方面,一些国际汽车巨头选择自主研发生产BMS,代表企业有特斯拉、本田、现代等。车厂自主研发BMS具有两方面先发优势:体量优势与技术壁垒优势。在专业BMS厂商方面,以Denso、Preh为代表的传统汽车零部件厂商凭借在整车厂供应链中的重要地位,已抢占了先机。目前我国的BMS企业,呈现市场集中度不高、竞争激烈、技术优势不明显,表现为“多而不强”特点。然而随着国家对BMS各标准的出台,将长期利好具备核心技术实力的第三方BMS厂商,凭借专业化和规模化的生产,竞争力也将愈发凸显。而车厂作为集成商,也可以更放心地使用通过标准认证的第三方BMS产品而无需自己研发,转而把重点放在BMS系统与整车系统的衔接以及整车性能的提升上。近年据统计,BMS装机量占总量的21%,电池厂商的装机量份额为37%,而专业BMS厂商占42%份额。

BMS如何为新能源汽车安全保驾护航

功能安全是新能源汽车电池管理系统的核心挑战和目标。功能安全国际标准ISO26262,现已成为欧美国家在新能源汽车领域逐步普及的标准。ISO26262功能安全标准的实施对BMS产品的方案、架构、核心零部件都提出了崭新的要求。

除了可靠性,功能安全方面提出的挑战,电池管理系统的各项测量精度也是未来提出的挑战,包括电池系统电压,电流,系统绝缘,SOC,SOH,SOP等系统参数的检测精度。

由于电动车的动力驱动锂电池,大量生产时品质不易掌握,电池芯出厂时电量即存在些微差异,且随着操作环境、老化,不同工况等因素,电池间不一致性将愈趋明显,电池效率、寿命也都将变差,再加上过充或过放等情况,严重时可能导致起火燃烧等安全隐患。因此,需要透过电池管理系统(BMS)准确量测电池组使用状况,保护电池不至于过度充放电,平衡电池组中每一颗电池的电量,以及分析计算电池组的剩余电量并转换为驾驶可理解的续航力信息,动态监控电池组的健康参数,从而确保动力电池可靠安全运行。

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