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      秒懂BMS行業十大關鍵問題 厘清核心技術與發展趨

      發布時間:2016-11-23 瀏覽:33次 責任編輯:中貝能源官網

        【中貝能源綜合報道】1 BMS核心技術在哪里?

        BMS的核心作用在保障動力電池安全和提高電池壽命,其技術并不能簡單的用一兩項指標來衡量,關鍵在BMS廠商的經驗積累和對相應型號電芯性能的理解。目前新能源車的80%故障來自于電池包,電池包的80%故障又來來自于BMS ,由此可見BMS的重要性。

        2磷酸鐵鋰和三元電池的BMS有什么不同?

        磷酸鐵鋰BMS難度較低,三元電池難度較高。市場主流的動力電池選擇方案主要為兩種:①三元電池+高效的電池管理系統BMS,②磷酸鐵鋰電池+相對簡單的電池管理系統。

        三元電池能量密度更高,但是安全性能稍遜,在過充和過放時容易發生安全問題,三元單體電池容量少、數量多,在電芯不一致性不夠好時,BMS起到了關鍵性作用。換言之,解決三元電池的安全問題,不僅靠電芯質量的提高,也靠BMS技術。

        以CATL方形為例,其三元電池容量為6~42AH,而磷酸鐵鋰電池為50~200AH,單體容量大,同樣容量的電池包單體數量越少,BMS技術難度自然降低了不少。

        特斯拉電池包采用18650消費類電芯,其單體容量僅為8-10w,一個電池包含有有7000多個單體電芯,其BMS難度不言而喻。

        3客車、乘用車和專車的BMS有什么不同?

        客車BMS難度最小,專車其次,乘用車難度最大??蛙囓圀w空間較大,對電池的能量要求較低,且磷酸鐵鋰相對較安全,2015年我國90%客車電池為磷酸鐵鋰,相應的BMS難度也較低(如第二條所述)。

        客車一般為專線運營,在BMS技術環節的不足可以通過后期的服務來彌補。乘用車空間小,對電池能量密度要求高,采用三元電池居多,2015年乘用車三元電池占比為60%,自然對BMS要求也更高。

        此外乘用車競爭相對市場化,其供應商體系進入壁壘和技術等級要求也比客車高得多。專車的三元滲透比例和技術等級要求介于客車和乘用車之間,其BMS難度同樣也介于兩者之間。

        4被動均衡和主動均衡有什么不一樣?

        被動均衡一般采用電阻放熱的方式將高容量電池“多出的電量”進行釋放,從而達到均衡的目的,電路簡單可靠,成本較低,但是電池效率也較低。

        主動均衡充電時將多余電量轉移至高容量電芯,放電時將多余電量轉移至低容量電芯,可提高使用效率,但是成本更高,電路復雜,可靠性低。未來隨著電芯的一致性的提高,對被動均衡的需求可能會降低,目前國內主流的BMS廠采用被動均衡的居多。

        5 BMS單價是多少?占整個電池包的比例為多少?

        客車電池容量大,電壓等級高,BMS也更貴,單價為1萬左右。乘用車電壓等級較低,BMS單價為3000左右。專車BMS單位5000左右。

        6 電池包的BMS、PACK和電芯的成本占比各是多少?

        以18650電池為例,目前電芯價格為1.3元/w,按乘用車25度電計算,電芯價格總價為3.3萬,BMS價格為0.3萬,PACK價格為1.4萬。

        7 BMS、PACK和電池包的市場空間各有多大?

        BMS單價較低,僅布局BMS市場空間較小,2016年市場空間為30億左右,但是如果利用BMS作為核心技術導入PACK,則市場空間大得多,2016年PACK電池包空間達440億,即使扣除電芯部分,市場空間也有140億。

        8 BMS行業發展趨勢如何?

        目前從事BMS的有三類公司,整車廠、電芯廠和第三方BMS,國內整車廠代表主要是BYD,電芯廠的BMS和PACK主要集中在客車領域,技術水平相對較低,專業第三方公司集中在乘用車和專車領域,技術水平明顯要高。

        如華霆動力創始團隊來自于特斯拉,技術實力在國內名列前茅,客戶聚焦為乘用車(江淮為主)。

        關于行業發展趨勢,我們認為:電池管理系統核心技術在于軟件,電芯為電化學行業,從事BMS等軟件技術開發或存在較大難度,其核心競爭力在于利用規?;档统杀?,并提供高度標準一致的產品,與BMS和PACK行業定制屬性存在較大差異,進入BMS和PACK行業不利于發揮其優勢。

        少數全產業鏈一體化的整車廠能掌握BMS技術,自己生產或無成本優勢,參考汽車電子行業格局,整車幾乎不參與汽車電子的制造,都由博世等專業供應商完成。我們認為未來BMS和PCAK將主要由專業第三方公司主導供應,并與整車廠形成良好的合作關系。


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