BMS(BatteryManagementSystem)，也就是所謂的電池管理系統，是連接電動(dòng)汽車(chē)最核心部件的“電池”與整車(chē)的關(guān)鍵紐帶。
BMS作為保護動(dòng)力鋰離子電池使用安全的控制系統，時(shí)刻監控電池的使用狀態(tài)，通過(guò)必要措施緩解電池組的不一致性，為新能源車(chē)輛的使用安全提供保障，并延長(cháng)動(dòng)力電池的使用壽命。
BMS的發(fā)展趨勢
BMS是動(dòng)力和儲能電池包中不可或缺的重要部件，其成本平均占據電池組總成本的20%左右。受益于新能源產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展，BMS的市場(chǎng)規模正在高速增長(cháng)。據預測，2015到2025年全球新能源汽車(chē)帶來(lái)的BMS市場(chǎng)的復合年均增長(cháng)率將達到21.1%。
鋰電大數據了解到，BMS作為一個(gè)細分領(lǐng)域發(fā)展不過(guò)短短四五年的時(shí)間。在2012年的時(shí)候，整個(gè)BMS領(lǐng)域的市場(chǎng)規模僅有1-2億左右。當時(shí)，有些整車(chē)廠(chǎng)甚至認為BMS系統只是動(dòng)力電池的附屬品。專(zhuān)業(yè)的BMS企業(yè)生存艱難。
近年來(lái)，隨著(zhù)新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)的火爆，BMS產(chǎn)業(yè)終于站上了國家政策的風(fēng)口，產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)行業(yè)對BMS重視程度的不斷加大，BMS的競爭愈發(fā)激烈。此外在2015年11月，科技部發(fā)布了2016年國家“新能源汽車(chē)”試點(diǎn)專(zhuān)項文件，其中BMS被列為重點(diǎn)研究任務(wù)。
隨著(zhù)應用規模的擴大，BMS的電路板和芯片的更新?lián)Q代速度、量產(chǎn)規模都在快速提升，BMS的價(jià)格也在緩慢下降，預計在2020年降至目前的80%左右。但即使降價(jià)之后，到2020年，國內新能源汽車(chē)帶來(lái)的BMS需求也將超過(guò)250億元。
帶動(dòng)BMS市場(chǎng)快速發(fā)展的原動(dòng)力，不得不提特斯拉。事實(shí)上，特斯拉汽車(chē)“三大件”中，電池來(lái)自于松下，電機來(lái)自于臺灣供應商，只有電池管理系統是特斯拉自主研發(fā)的核心技術(shù)。2008年-2015年間，特斯拉所申請的核心知識產(chǎn)權大都與電池管理系統相關(guān)。由此可見(jiàn)電池管理系統對于新能源汽車(chē)的重要性。
國內BMS市場(chǎng)三足鼎立
傳統燃油汽車(chē)的核心關(guān)鍵離不開(kāi)俗稱(chēng)的“三大件”：發(fā)動(dòng)機、底盤(pán)以及變速箱，在這“三大件”上，中國技術(shù)落后以德日美為首的國外汽車(chē)廠(chǎng)商已是共識。而在新能源電動(dòng)汽車(chē)上也有俗稱(chēng)的“三大件”：電池、電機和電控，由于新能源電動(dòng)汽車(chē)在全球范圍內仍是較新的行業(yè)，各國企業(yè)的起步相差并不大，這也讓我國企業(yè)在新能源電動(dòng)汽車(chē)領(lǐng)域上擁有了與國外企業(yè)一較高下的條件。
在國內，電池管理系統BMS的研發(fā)生產(chǎn)主要集中在這三類(lèi)企業(yè)：
1、新能源汽車(chē)企業(yè)，
2、電池PACK企業(yè)，
3、專(zhuān)業(yè)BMS企業(yè)。
新能源汽車(chē)企業(yè)：我國一線(xiàn)整車(chē)企業(yè)中或多或少都設有BMS團隊，而其中又以上汽、比亞迪(BYD)為代表。去年4月份上汽朱軍就以明確表示，“電池管理系統應該交給整車(chē)廠(chǎng)來(lái)做”。
現在的新能源整車(chē)企業(yè)，大多擁有極大的體量與雄厚的研發(fā)實(shí)力，要培養一支完整的BMS團隊，并投入大量的研發(fā)費用對它們往往并不是問(wèn)題。例如，2009年上汽成立了專(zhuān)門(mén)承擔新能源開(kāi)發(fā)任務(wù)的捷能，2013年6月上汽立項做BMS自主研發(fā)，上汽在開(kāi)發(fā)e50的前后4年時(shí)間，就在新能源研發(fā)方面投入了超過(guò)60億元。而放眼全球基本一線(xiàn)車(chē)企都至少自己來(lái)開(kāi)發(fā)BMS的主控單元，而供應商最多只提供到從控級別。
但是，要做好電池管理系統的最大決定因素就是了解電池本身，對電池的深度了解往往會(huì )跟電池本身的設計體系聯(lián)系起來(lái)，而這并不是整車(chē)廠(chǎng)所擅長(cháng)的。建立自己的電池技術(shù)研究中心，構建一個(gè)電池實(shí)驗室并擁有一套完全屬于自己的評價(jià)和標定體系，并不是所有整車(chē)廠(chǎng)有耐心做的一件事情。這就限制了其本身對于電池了解的深度。
電池PACK企業(yè)：新能源汽車(chē)行業(yè)的變革起源于動(dòng)力電池，BMS系統管理的主要對象也是電池，這是電池PACK企業(yè)在BMS市場(chǎng)中得天獨厚的優(yōu)勢。
但是，電池PACK企業(yè)對BMS的研發(fā)，如果研發(fā)投入不夠，其自主開(kāi)發(fā)的成本往往會(huì )大于其直接購置第三方BMS的成本，且在條件制約的前提下其自身開(kāi)發(fā)的可靠性也較難有保證。
專(zhuān)業(yè)BMS企業(yè)：第三方BMS公司大多輕資產(chǎn)運行，比較專(zhuān)業(yè)完整。雖然這類(lèi)公司整體人數不多，但全部非常專(zhuān)業(yè)于BMS。這種齊整的團隊結構，往往囊括了包括BMS軟硬件開(kāi)發(fā)，測試，電池標定等團隊，甚至更細一點(diǎn)的還把軟件進(jìn)一步分為了架構，驅動(dòng)，應用層開(kāi)發(fā)等不同的組，硬件也細化為包括原理圖設計，layout等團隊，產(chǎn)品上還設產(chǎn)品經(jīng)理，功能安全分析，電池方面還有專(zhuān)業(yè)的建模專(zhuān)家等等，專(zhuān)業(yè)的人做專(zhuān)業(yè)的事情，而這樣一支專(zhuān)業(yè)健全的團隊，往往是一般車(chē)企或者電池企業(yè)BMS團隊所不具備的。
第三方BMS公司，針對的客戶(hù)也更為復雜，除了車(chē)用領(lǐng)域，還包括了儲能，通信等領(lǐng)域，而他們在不同案例開(kāi)發(fā)過(guò)程中積累的大量的數據，為其核心算法的設計提供了大量的經(jīng)驗;其設計的標準化的BMS產(chǎn)品往往也能適用于較多的場(chǎng)景，所以針對不同領(lǐng)域項目的快速響應能力也成為他們的一大優(yōu)勢。
但是，第三方BMS公司由于其本身的輕資產(chǎn)屬性，相較于另兩方勢力在資本市場(chǎng)往往易成為被并購的一方。截止2017年5月，上汽A股市值3200億，CATL估值近千億，而作為第三方BMS龍頭企業(yè)之一的科列技術(shù)最新一輪融資市值僅有60億元，相較于另兩方龍頭公司來(lái)比確實(shí)不在一個(gè)體量。而在資本市場(chǎng)中第三方BMS公司也往往容易成為被并購的一方。
BMS市場(chǎng)需要規范
與三電技術(shù)相比，BMS還不是很成熟。BMS作為電動(dòng)汽車(chē)關(guān)鍵技術(shù)之一，近年來(lái)已經(jīng)有很大提高，很多方面都已經(jīng)進(jìn)入實(shí)際應用階段，但有些部分仍不夠完善，尤其在數據的可靠性、SOC的估算精度和安全管理等方面都有待進(jìn)一步改進(jìn)和提高。
另外，目前國內的BMS企業(yè)有上百家，而歐美發(fā)達國家卻只有數家，大型新能源汽車(chē)廠(chǎng)商要么選擇自家研發(fā)的電池管理系統，要么采用具備國際競爭力的德日美為首的BMS生產(chǎn)企業(yè)。
國內BMS市場(chǎng)技術(shù)參數及標準的缺失，也沒(méi)有權威機構對廠(chǎng)家生產(chǎn)的BMS進(jìn)行權威檢測，導致了BMS產(chǎn)品的良莠不齊，難以大面積推廣。同時(shí)，目前國內很多汽車(chē)廠(chǎng)商及電池PAC企業(yè)對于BMS的重要性認識不足，以為只要各個(gè)單體電池芯能鏈接上，就能保證車(chē)輛運行，對其安全性心存僥幸，在BMS采購中一味地追求低價(jià)格，為求合同的簽訂，某些不良BMS供應商只有降低BMS功能指標或干脆閹割部分功能，從而埋下安全隱患，這也是對整個(gè)行業(yè)的不負責任和傷害。
只有盡快建立統一的行業(yè)標準，打壓不符合市場(chǎng)要求的生產(chǎn)商，建立健全的檢測體系，電池管理系統和新能源汽車(chē)才能擁有可持續發(fā)展的未來(lái)，這也是諸多廠(chǎng)商和消費者的訴求。
總的來(lái)說(shuō)，BMS市場(chǎng)正在快速發(fā)展壯大，并且BMS市場(chǎng)是否健康發(fā)展，關(guān)系到新能源汽車(chē)行業(yè)能否順利發(fā)展。 |
