一、電池管理系統(tǒng)含義及分類

電動(dòng)汽車電池管理系統(tǒng)(BMS)是連接車載動(dòng)力鋰電池和電動(dòng)汽車的重要紐帶，重要對象是二次電池。二次電池存在存儲能量少、壽命短、串并聯(lián)使用問題、使用安全性、電池電量估算困難等問題，因此電池的性能是很復(fù)雜的，不同類型的電池特性亦相差很大。

BMS作為連接二次電池與用電器之間的重要紐帶，將電池或電池組的監(jiān)測及管理集于一體，從而確保電池或者電池組的安全可靠，并以最佳狀態(tài)輸出動(dòng)力。BMS可以實(shí)現(xiàn)對電池的實(shí)時(shí)監(jiān)控、自動(dòng)均衡、智能充放電等重要功能，在有效保障電池安全的同時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)對電池剩余電量的監(jiān)測，是動(dòng)力鋰電池組中不可或缺的重要部件，關(guān)于電動(dòng)汽車的正常運(yùn)行意義重大。

按照BMS的管理架構(gòu)來分，BMS可以分為集中式管理系統(tǒng)、半分布式管理系統(tǒng)和分布式管理系統(tǒng)。集中式管理系統(tǒng)架構(gòu)比較簡單，適用于比較小的電池包，分布式比較適合大電池包，結(jié)構(gòu)復(fù)雜成本較高，但安全性、精度上面都有較好的表現(xiàn)，而半分布式是兩者的折中，優(yōu)缺點(diǎn)不是特別明顯。總體上來說，BMS是朝著分布式管理系統(tǒng)在發(fā)展的。

BMS三種架構(gòu)的比較

過針刺 低溫防爆18650 2200mah

符合Exic IIB T4 Gc防爆標(biāo)準(zhǔn)

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%

點(diǎn)擊詳情

資料來源：中商產(chǎn)業(yè)研究院

二、全球BMS市場發(fā)展概況

(一)全球電動(dòng)汽車銷售規(guī)模

2016年全球電動(dòng)汽車銷量為201.42萬輛，相比于2012年的18.26萬輛，上升11倍。其中插電式電動(dòng)汽車(包括純電動(dòng)汽車和插電式混合動(dòng)力汽車)銷量為773600輛，比2015年高出42%。

2012-2017年全球電動(dòng)汽車銷售量

無人船智能鋰電池

IP67防水，充放電分口 安全可靠

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：勘探測繪、無人設(shè)備

點(diǎn)擊詳情

數(shù)據(jù)來源：中商產(chǎn)業(yè)研究院

2012-2017年全球插電式電動(dòng)汽車銷售量

數(shù)據(jù)來源：中商產(chǎn)業(yè)研究院

(二)全球鋰離子電池市場規(guī)模

鋰離子電池電解液，和鋰離子電池隔膜、正極材料和負(fù)極材料并稱為鋰離子電池的四大材料，技術(shù)壁壘上，石墨類負(fù)極材料lt電解液lt鈷酸鋰以外的正極材料lt隔膜。受益于以手機(jī)、筆記本電腦、數(shù)碼產(chǎn)品等為代表的消費(fèi)電子產(chǎn)品的旺盛需求,全球鋰離子電池產(chǎn)業(yè)近幾年來一直保持高速上升的態(tài)勢。2016年全球鋰離子電池市場規(guī)模達(dá)到245億美元。

2012-2017年全球鋰離子電池市場規(guī)模情況

數(shù)據(jù)來源：中商產(chǎn)業(yè)研究院

三、全球BMS市場現(xiàn)狀分析

(一)市場體系

從國外市場來看，BMS與電池相同，是整車廠生產(chǎn)的一個(gè)汽車零部件，整車廠置于金字塔頂端。BMS從功能含義的設(shè)計(jì)開始，就由整車廠牽頭主導(dǎo)，然后找第三方設(shè)計(jì)公司進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)，最后找生產(chǎn)公司進(jìn)行生產(chǎn)，三方共同決定電池包的BMS匹配方法。

同樣，在生產(chǎn)過程中，要經(jīng)歷工程樣件、小批量試生產(chǎn)、大批量生產(chǎn)。在每一個(gè)生產(chǎn)過程中，都離不開整車廠與設(shè)計(jì)公司從中協(xié)調(diào)、改進(jìn)、再協(xié)調(diào)、再改進(jìn)的往復(fù)身影。整個(gè)研發(fā)時(shí)間少則1-2年，多則5-6年。目前戴姆勒-奔馳、寶馬、豐田等國際巨頭公司均是采用此類體系。

(二)產(chǎn)品特性

從產(chǎn)品自身來看，目前，國外盛行的BMS產(chǎn)品多采用主動(dòng)式均衡功能設(shè)計(jì)，價(jià)格和技術(shù)含量較高，屬于未來發(fā)展趨勢而我國基本采用被動(dòng)式均衡功能和不帶均衡功能的BMS產(chǎn)品，價(jià)格低、功能簡單。

目前寶馬MiniE、日產(chǎn)聆風(fēng)、特斯拉ModelS及陷入困境的菲斯克Karma電動(dòng)汽車均采用主動(dòng)式BMS均衡，不僅能達(dá)到電池組均衡目的，監(jiān)測的精度也高(誤差小于0.7%)，市場價(jià)格為2-3萬元/套。

(三)市場競爭格局

BMS市場重要的參與者為整車公司、汽車零部件公司以及電池公司：整車廠憑借關(guān)于整車控制和參數(shù)匹配的深刻理解，依靠自身強(qiáng)大的資金實(shí)力和技術(shù)積累來研發(fā)與自己產(chǎn)品需求相匹配的BMS，如特斯拉、豐田Pruis、日產(chǎn)Leaf、通用Volt等采用的BMS均是整車廠主導(dǎo)研發(fā)的大型的汽車零部件公司如Bosch、Delphi、Denso、Preh、CalsonicKansei等利用自己在相關(guān)產(chǎn)品上的研發(fā)優(yōu)勢以及與整車廠長期良好的合作關(guān)系在BMS市場上也占據(jù)了重要地位此外BMS市場上另外一類重要的參與者是電池廠商，如LGC、三星SDI、A123等，它們的BMS重要是與自己的電池產(chǎn)品進(jìn)行配套。