我國電池管理系統BMS待突破

近些年來，特斯拉在全球電動汽車市場叱咤風云，圈粉無數，其生產的酷炫跑車“讓全球許多億萬富豪競折腰”。電池中國網發現，在特斯拉汽車“三大件”中，電池來自于日本松下，電機來自于中國臺灣供應商，只有BMS（電池管理系統）是特斯拉自主研發的核心技術。先進的BMS技術，正是特斯拉在全球市場上馳騁縱橫的“殺手锏”，BMS也一直都被特斯拉奉為“最高機密”。

據電池中國網了解，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。在電池冷卻、安全、電荷平衡等與 BMS相關的領域，特斯拉申請的核心專利超過 140 項，由此也造就了特斯拉超強的核心競爭力。

電動“大腦”BMS占據價值高點

特斯拉為何如此重視BMS？BMS對于電動汽車的重要性至關重要，如果說把電動汽車比作人體的話，那么電池系統就是心臟，而BMS就是支配其身體運作的大腦。BMS時刻對電池狀態進行管理，電池管理系統的質量直接影響電池的性能，并影響著整車系統性能。BMS系統的主要任務是對電池檢測并保證電池安全。某種程度上講，BMS在電池組里的地位，甚至比電芯本體還高。它的先進、可靠程度，對電池包能否獲得更長的壽命會起到非常關鍵的作用。很多電池包的供應商，都將其視作打開未來電動車市場的關鍵技術之一。

此外，電池中國網了解到，BMS作為汽車動力電池的管理中心，擁有車輛運行時動力系統的全部數據，這些數據對于改進提升汽車動力系統，乃至整車性能都具備極高價值，因而占據了電池產業鏈的價值高點。

主動式VS被動式技術路線

就目前來講，國外的BMS產品多采用主動式均衡功能設計，主動均衡又稱為無損均衡，能量轉移時將單體能量高的部分轉移到單體能量低的上面，或用整體能量補充到單體最低的電芯上，在運行過程中需要儲能環節，讓能量重新均勻分配。這種方式技術含量高，但是成本也較高。目前國外的寶馬MiniE、日產聆風、特斯拉ModelS等車型均采用主動式BMS均衡，不僅能達到電池組均衡目的，監測的精度也高一些。

而目前國內企業采用的大多是被動式均衡功能和不帶均衡功能的BMS產品，使用時將其并聯在需要進行均衡的電池兩端，當電池電壓因充電上升到某一設定值時，啟動開關接通放電電阻，將多余電量以熱能的形式損耗掉，存在一定的不安全因素，不利于節能和環保，但是價格低、功能簡單。

我國BMS領域存在的問題

電池中國網了解到，當前歐美發達國家總計只有10多家BMS企業，而國內注冊的BMS生產企業卻已達100多家，導致國內市場集中度不高、競爭激烈、內耗嚴重、資源浪費大、技術優勢不明顯等，呈現“多而不強”局面，整個行業魚龍混雜。

目前，我國在BMS領域由于技術參數、標準缺失或落后于國際標準，缺乏權威機構對BMS產品進行認證，導致市面上BMS產品良莠不齊。很多企業的單體、小模塊電池測試結果符合安全和性能指標，而一旦成組后，測試結果卻差異很大，表現在安全、壽命、放電能力等方面質量難以保證。在有國家補貼的背景下，難免讓人擔憂和質疑部分廠家是以套取補貼為目的，損害了產品的安全性。

總體來說，與三電技術相比，國內的BMS技術還不夠成熟。雖然近年來相關技術水平已經有很大提高，很多方面都已經進入實際應用階段，但在數據的可靠性、SOC的估算精度和安全管理等方面仍有待提高。因此，國內大型新能源汽車廠商為確保產品安全，通常會選擇自主研發電池管理系統或采用具備國際競爭力的德日美企業的BMS產品。

國內BMS市場需求與企業布局

隨著我國新能源汽車產業的高速發展，作為電動汽車核心部件的BMS的需求量也迅猛增加。數據顯示，2017年我國新能源汽車BMS約有54億元的市場規模，預計到2020年市場空間有望達到247億元，到2025年BMS市場規模將超過500億元。在新能源汽車對動力電池“安全＋高能”的要求下，高效能的動力電池BMS將愈發受到重視。

電池中國網注意到，國內企業對BMS早有布局，目前國內BMS的研發生產主要集中在三類企業：第一類是整車廠商及零部件供應商，第二類是電池廠商，第三類是專業BMS廠商；三類企業研發制造BMS系統的目的不同，應用范圍不同，因此也具有不同的盈利模式和盈利水平。

整車廠商一般通過兼并購、戰略合作等方面進入BMS領域，國內如長安、北汽、吉利等車企均有專門的研發團隊進行BMS的研發，除了核心技術的掌握外，在成本和效率方面較其他企業有較強的競爭力。而國內的比亞迪、CATL、中航鋰電、國軒高科等動力電池及相關企業均涉足BMS，通常采用“BMS＋PACK”模式，掌握了電芯到電池包的整套核心技術，具有較強的競爭實力。相對來講，作為專業的第三方BMS企業，技術積累有天然的優勢。目前這類企業參與者眾多，國內處于競爭前列的企業主要有科列技術、億能電子、冠拓、力高新能源、華霆動力、上海妙益等。

電池中國網認為，BMS技術關系到新能源汽車行業能否順利發展。BMS具有非常高的技術門檻，只有經過長時間研發和經驗積累，才能生產出真正高品質的BMS產品。相比于整個動力電池產業，我國BMS產業的技術水平與國際先進水平還有一定差距，只有早日突破BMS技術瓶頸，掌握先進核心技術，我國才能成為名副其實的新能源汽車產業強國。