电动汽车BMS关键技术现状及发展趋势
2021-11-03刘刚
刘刚
摘 要:随着科技的发展,新能源汽车越来越被大众所认可。讨论了新能源汽车的概念和发展,描述了混合动力汽车和燃料电池汽车中发现的问题,以及驱动电机、电池和电池管理系统等新能源汽车关键部件的发展。在未来的发展方向上,其生产技术和效率将大大提高。
关键词:电动汽车 BMS 技术 现状 发展趋势
Current Status and Development Trend of Key Technologies of BMS for Electric Vehicles
Liu Gang
Abstract:With the development of science and technology, new energy vehicles are increasingly recognized by the public. The article discussed the concept and development of new energy vehicles, and described the problems found in hybrid vehicles and fuel cell vehicles, and the development of key components of new energy vehicles such as drive motors, batteries and battery management systems. In the future development direction, the electric vehicles production technology and efficiency will be greatly improved.
Key words:electric vehicle, BMS, technology, current situation, development trend
1 引言
在自然環境和能源危机日益比较严重的今日,电动汽车早已变成这两个难题的自主创新解决方法。在世界各地政府部门的全力支持和汽车工业发展方向的大势所趋下,电动汽车获得了迅速发展趋势。电动汽车的关键是BMS,它是整车的动力装置。其特性决策了电动汽车的驱动力特性和里程数。BMS的关键功效是避免应用中的电池过度充电和亏电,改善电池组中单体电池的不对称性,提高电池组的效率,延长其使用寿命。BMS检测工作参数(如电压、电流、温度等)一个电池和整个电池组,这对于预测整个汽车电池的安全性能非常重要。总之,作为电池系统的核心,BMS在电动汽车中扮演着重要的角色。
2 新能源汽车的概念与发展现状
2.1 概念
新能源汽车是指以传统汽油、柴油等化石燃料为燃料的汽车。根据国家发改委发布的定义,新能源汽车是指采用先进技术原理、新技术应用、新构造,以非传统车配然料(或基本车配然料和车截新能源技术设备)为电力能源的车子。新能源车有四种种类,包含油电混合车辆(HEV)、纯电动汽车(BEV,包含太阳能汽车)、然料电池电动汽车(FCEV)和别的新能源车(如超级电容器和水泵飞轮等高效率储能技术设备)。
2.2 发展现状
新能源车大多数选用纯电动车或油电混合,然料电池系统软件为车子给予驱动力。纯电动汽车和然料电池零排放,环境污染极低,合乎大家我国的环保理念。油电混合电动汽车仅在加快、上坡或电池用电量低时运作。这也明显降低废气排放,减少电费,更经济发展。新能源车应用电机立即推动车子。一部分车子在待速或等候交通信号灯时,选用自动启动技术性操纵发动机怠速,既降低排出,又减少噪声。运作时,汽车发动机由电池立即供电系统,噪声极低,搭乘舒适度提升,传动系统高效率高些。现阶段,除在我国关键区域中心城市外,绝大多数大城市电池充电设备不健全,这在一定水平上牵制了新能源车的发展趋势。因为电池技术性的提升,里程数。短,电池充电速率受到限制。在新能源车的总体总体设计中,电池是最重要的,其使用价值在整车中也占有了非常大的比例。新能源车运作一定期限后,其电池高效率会降低,拆换成本费会高些。由于在车子运作全过程中,电池内部非常容易遭受温度、工作压力、内部构造形变等众多要素的危害。很有可能会产生电池液漏、起火等安全事故。不可控因素会造成新能源车发生重特大安全隐患。然料电池车辆利用化学变化,商品为零污染水。与电瓶车对比,发展范畴进一步提高,能够达到更长距离的要求。现阶段,然料电池车辆在中国运用较少,但伴随着技术性的发展趋势,市场的需求充沛。在然料电池商用汽车层面,中国一部分汽车企业已进到批量生产环节。伴随着我国有关现行政策和产业链的持续推动,2020-2025年在我国然料电池商用汽车将进到地区完善环节,2025-2030年进到爆发式增长环节。对于然料电池新能源客车,预估2020-2025年进到批量生产环节,2025年在我国然料电池商用汽车生产量将做到3万台,2025年后进到产业化发展趋势环节。
3 产业化BMS发展概况
3.1 BMS产业区域及主体分布
现阶段,在我国有近百家公司进军BMS领域。销售市场市场竞争激烈,但技术性领跑、技术性优点显著的公司屈指可数。BMS公司关键遍布在广东省和长三角地区,占有率约60%;与此同时,BMS生产制造行为主体关键分成电池驱动力公司、整车公司和第三方公司三一部分。电池驱动力公司和第三方公司在BMS销售市场中占有率较大,有整体实力的汽车企业将进到BMS领域。高品质BMS关键集中化在少数几家驱动力电池公司,如欣旺达、比亚迪汽车、惠州市亿能、东软睿驰等。差别关键反映在稳定性、数据信息可能和不正确维护上。
3.2 BMS产业规模
BMS领域的中下游一般包含消费电子产品、驱动力电池、储能技术三大行业。2016年以前,消费电子产业稳步增长,BMS消费占有率最大;但伴随着新能源车的生产制造及其对安全性较高能驱动力电池的要求,高效率驱动力电池BMS愈来愈获得重视,其在驱动力电池中的成本费占有率将提升,这将促使2020年全国各地驱动力电池BMS市场容量达200亿人民币,年复合增长率27%,预估2025年将提升500亿人民币。