新能源汽車與傳統(tǒng)燃油汽車最大的區(qū)別是用動(dòng)力電池作為動(dòng)力驅(qū)動(dòng)，而作為銜接電池組、整車系統(tǒng)和電機(jī)的重要紐帶，電池管理系統(tǒng)BMS的重要性不言而喻，BMS是動(dòng)力電池組的核心技術(shù)，也是整車企業(yè)最為關(guān)注的環(huán)節(jié)。

一、技術(shù)及趨勢

BMS屬于電池包一部分，電池包是新能源汽車核心能量源，為整車提供驅(qū)動(dòng)電能，它主要通過金屬材質(zhì)的殼體包絡(luò)構(gòu)成電池包主體。模塊化的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了電芯的集成，通過熱管理設(shè)計(jì)與仿真優(yōu)化電池包熱管理性能，電器部件及線束實(shí)現(xiàn)了控制系統(tǒng)對電池的安全保護(hù)及連接路徑；通過BMS實(shí)現(xiàn)對電芯的管理，以及與整車的通訊及信息交換。

BMS主要作用包括：估測電池的荷電狀態(tài)，檢測電池的使用狀態(tài)，管控電池的循環(huán)壽命。在充電過程中對電池的熱管理，啟停鋰電池的冷卻系統(tǒng)，同時(shí)也管理單體電池之間的均衡，防止單體電池過充過放產(chǎn)生危險(xiǎn)。另外監(jiān)測整個(gè)電池的健康工作狀態(tài)。

圖表1國內(nèi)外主流BMS供應(yīng)商的技術(shù)參數(shù)

目前電池管理系統(tǒng)有主動(dòng)式均衡和被動(dòng)式均衡兩種管理模式。兩種管理模式各有優(yōu)缺點(diǎn)，所采用的方式普遍為采集單體電池電壓，串聯(lián)電流，以及溫度以及電池組的電壓，然后將這些信號傳給運(yùn)算模塊進(jìn)行處理發(fā)出指令，最后將整個(gè)處理的信息指令通過CAN通訊系統(tǒng)傳送給汽車中央控制單元或整車VMS系統(tǒng)。

國內(nèi)主流車用BMS廠家都有被動(dòng)均衡技術(shù)，而且其中絕大部分都有主動(dòng)均衡技術(shù)儲(chǔ)備。在廠家給的配置單上，主動(dòng)均衡是一個(gè)“選配”功能。被動(dòng)均衡的BMS裝機(jī)量較大，占據(jù)新能源汽車市場較高的份額，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于主動(dòng)均衡BMS的市場份額。國內(nèi)的新能源汽車主要是中低端產(chǎn)品，考慮到成本及配置需求方面，被動(dòng)均衡相對較易接受。隨著新能源汽車產(chǎn)品的向高端發(fā)展，對BMS的要求也越來越高，主動(dòng)均衡技術(shù)將成為未來的發(fā)展趨勢。

在軟件方面其最核心的技術(shù)在于SOC的估測算法，電動(dòng)汽車動(dòng)力電池的電荷狀態(tài)估測是BMS控制算法的核心所在，直接影響到電動(dòng)汽車的使用壽命和運(yùn)行穩(wěn)定性狀態(tài)。SOC是BMS中最重要的參數(shù)，目前大部分BMS廠家的SOC估算精度是在5%以內(nèi)的，部分是在8%以內(nèi)。

對于BMS的技術(shù)，目前各大芯片廠家都推出了自己的解決方案，以及針對性的底層芯片，供廠家進(jìn)行二次開發(fā)。常用的主流方案以及芯片有這么幾個(gè)大的廠商，TI(德州儀器)、ST(意法半導(dǎo)體)、ADI(亞德諾)、ATMEL(艾特梅爾)、Infinen(英飛凌)、Intersil(英特矽爾)、Linear(凌力爾特)、Maxim(美信)等廠家。國內(nèi)的BMS企業(yè)都是在此基礎(chǔ)上進(jìn)行二次開發(fā)，包括硬件設(shè)計(jì)，軟件的搭建等。在很多年前這些廠家都已經(jīng)進(jìn)行過方案的驗(yàn)證和仿真。

二、市場特征及空間

1、企業(yè)“多而不強(qiáng)”

國內(nèi)技術(shù)領(lǐng)先的國家BMS企業(yè)相對較小，只有數(shù)家，行業(yè)集中度高，技術(shù)優(yōu)勢明顯。而我國目前涉及到BMS企業(yè)有近百家，市場競爭激烈。從企業(yè)分布來看，BMS企業(yè)主要分布在廣東及長三角地區(qū)，占比約60%。技術(shù)上企業(yè)兩極分化嚴(yán)重，且大多數(shù)企業(yè)處于同質(zhì)化競爭階段，徘徊在中低端市場。