我國電池管理系統(tǒng)（BMS）發(fā)展現(xiàn)狀及未來

郝悅

南京遠昌檢測有限公司 江蘇南京 210000

近年來，隨著我國對環(huán)保工作的貫徹落實，環(huán)保節(jié)能的相關理念也在現(xiàn)實中得到了推廣與普及，除此之外，我國人均生活水平得到了提升，基本每個家庭都擁有汽車，很多人已經(jīng)不滿足于傳統(tǒng)的汽車，開始追求新能源汽車的發(fā)展。新能源汽車主要以電力為主要的能源，與傳統(tǒng)的內(nèi)燃機汽車相比，新能源汽車沒有發(fā)動機，沒有變速箱，而是依靠驅動電機、控制組、電池以及相關的技術來保證汽車的行駛，在這些必備組件當中，電池及電池管理系統(tǒng)十分重要，對其進行研究十分必要。據(jù)此，本文分析了我國電池管理系統(tǒng)（BMS）發(fā)展現(xiàn)狀及未來，具備較強的現(xiàn)實意義。

1 電池及電池管理系統(tǒng)（BMS）的概述

1.1 電池的概述

本文研究所涉及到的電池主要是電動汽車的動力源電池，其基本的性能指標包括能量密度、循環(huán)使用壽命等。電動技術整車技術與電機驅動是電動汽車傳遞系統(tǒng)改進的具體體現(xiàn)，與傳統(tǒng)的內(nèi)燃機汽車相比，電動汽車在動力傳輸方面十分重視車身自重、結構優(yōu)化等等問題，所以必須要加強對電池的重視。

電池依托電池管理技術，能夠對電動汽車的使用過程進行優(yōu)化，根據(jù)蓄電池的特性，合理對其進行控制，能保證電動汽車的安全駕駛。近幾年來，無論是國外頂級汽車品牌還是國內(nèi)品牌，生產(chǎn)的電動車都出現(xiàn)過自燃的現(xiàn)象，之所以會如此，主要就是因為在電池方面出現(xiàn)了故障。因此，相關人士必須要加強對這一問題的重視。

1.2 電池管理系統(tǒng)（BMS）的概述

從電池管理系統(tǒng)的角度來看，其可以保證電動汽車動力源的正常使用，因為電動汽車的動力主要來源于電池，而電池管理系統(tǒng)則可以對電池的使用壽命進行提升，能保證電動汽車的行車安全。此外，電池管理系統(tǒng)還可以防止電池損壞，保護電池的性能，所以應對其發(fā)展現(xiàn)狀及未來發(fā)展趨勢進行了解，不斷促進電動汽車行業(yè)的發(fā)展[1]。

圖1 BMS的系統(tǒng)結構框圖

電池管理系統(tǒng)能夠對電動汽車的電池充、放電過程進行監(jiān)控，明確其具體的參數(shù)，并通過數(shù)據(jù)自動采集的方式完成對電池的控制指令。電池管理系統(tǒng)是電動汽車駕駛員與電池之間存在著的具體紐帶，工作的主要對象是二次電池，因為二次電池普遍存在著壽命短的特點，所以電池管理系統(tǒng)應不斷優(yōu)化，提高電池的利用率，對二次電池的狀態(tài)進行監(jiān)控，最終對電池的使用壽命進行延長。

2 我國電池管理系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀

2.1 我國缺乏對電池管理系統(tǒng)的科學研究

從現(xiàn)實情況來看，我國缺乏對電池管理系統(tǒng)的科學研究是不爭的事實，對于電池管理系統(tǒng)而言，其在我國發(fā)展的時間較短，在設計過程中存在著很多的問題，例如產(chǎn)品質量低劣，這一問題直接影響到了電動汽車在國內(nèi)的普及。具體地說，國外電動汽車的電池管理系統(tǒng)往往采取了主動式均衡功能的設計方式，具體原理是對能量進行轉移，使用整體的能量將其補充到單體最低的電池當中，運行系統(tǒng)過程中需要對能量進行存儲，之后對其進行重新的分配，這種技術存在著較高的成本，在國內(nèi)的應用存在問題，目前國內(nèi)采取的方式是對電池兩端進行均衡，如果電池的電壓上升到了某一設定值，就對開關進行啟動，管接通放電電阻，這種方式能夠對多余的電量進行損耗，不僅不夠安全，同時不利于對能源進行節(jié)省，有違發(fā)展電動汽車的初衷。國外新能源電動汽車基本都采取了主動式的電池管理系統(tǒng)，具備良好的性能，在監(jiān)測精度方面也完全可以滿足現(xiàn)實的需求，而對于國內(nèi)電動車來說，其基本都采取被動式的均衡設計方式，主要能夠對電池電壓進行顯示，除此之外并沒有過多的功能。通過網(wǎng)絡資源能夠看到，關于新能源汽車自燃的新聞屢見不鮮，之所以會如此，主要就是因為電池管理系統(tǒng)不夠完善，缺乏優(yōu)化，不利于電動汽車在國內(nèi)的持續(xù)發(fā)展[2]。

2.2 技術研發(fā)投入?yún)T乏

從國外的車企來看，其十分重視對電池管理系統(tǒng)技術的研發(fā)問題，因為電池管理系統(tǒng)是電動汽車生產(chǎn)過程中的基礎部分，車企會將全部精力投入到對電池管理系統(tǒng)的研發(fā)過程中，同時還會與第三方的研發(fā)機構進行合作，最終完成系統(tǒng)及電動汽車的具體生產(chǎn)過程，研發(fā)生命周期一般在10年左右。正因為加大了技術研發(fā)的投入，所以國外在電池管理系統(tǒng)領域已經(jīng)掌握了十分先進的算法，保證了電動汽車的品質。而在國內(nèi)，車企僅僅是負責對汽車進行購買，電池管理系統(tǒng)基本都是由第三方的機構進設計，之后由電池生產(chǎn)商進行生產(chǎn)。從電池管理系統(tǒng)開始設計開始，直到量產(chǎn)，時間往往都不會超過一年，這說明我國車企對電池管理系統(tǒng)的技術研究投入較為匱乏，根本無法對現(xiàn)實需求進行滿足，也不能夠保證電池管理系統(tǒng)的質量。

3 我國電動管理系統(tǒng)的未來發(fā)展

從未來發(fā)展的角度來看，隨著電動汽車在國內(nèi)的進一步推廣，其具備著良好的發(fā)展空間，所以必須要對電池管理系統(tǒng)的現(xiàn)狀進行明確，不斷對其進行優(yōu)化。在優(yōu)化電池管理系統(tǒng)的過程當中，政府部門必須要對自身的作用進行發(fā)揮，不能夠僅僅是空喊口號，而是需要真正的對電池管理系統(tǒng)生產(chǎn)行業(yè)進行監(jiān)管，對技術落后的企業(yè)進行淘汰，通過對中國市場資源優(yōu)勢的利用，促進車企與第三方研發(fā)機構的合作，對電池技術參數(shù)等重要的信息進行共享，促進產(chǎn)業(yè)升級。除此之外，對于政府來說，必須要盡快建立完善的系統(tǒng)檢測項目標準，如果發(fā)現(xiàn)存在不符合市場要求的生產(chǎn)商，必須要加強行業(yè)規(guī)范，合理處罰不良生產(chǎn)商[3]。

4 結語

綜上所述，與傳統(tǒng)的內(nèi)燃機汽車相比，電動汽車在動力傳輸方面十分重視車身自重、結構優(yōu)化等等問題，所以必須要加強對電池的重視。目前國內(nèi)采取的方式是對電池兩端進行均衡，如果電池的電壓上升到了某一設定值，就對開關進行啟動，管接通放電電阻，這種方式能夠對多余的電量進行損耗，不僅不夠安全，同時不利于對能源進行節(jié)省，有違發(fā)展電動汽車的初衷。所以政府部門必須要對自身的作用進行發(fā)揮，對電池管理系統(tǒng)生產(chǎn)行業(yè)進行監(jiān)管，車企也需要加快技術研發(fā)的腳步。