鋰電池在使用過程中比較復(fù)雜，為了能夠有效地提高鋰電池的利用率，防止鋰電池出現(xiàn)過充電、過放電或防止發(fā)生短路，并為了更好地延長電池的使用壽命，電池管理系統(tǒng)便充分地發(fā)揮其監(jiān)控管理的作用。
因此，電池管理系統(tǒng)在電動(dòng)自行車和電動(dòng)汽車的應(yīng)用領(lǐng)域中至關(guān)重要。然而，目前我國電池管理系統(tǒng)技術(shù)并不成熟，電動(dòng)自行車廠家和電動(dòng)汽車廠家對電源管理系統(tǒng)的忽視，造成了電池管理系統(tǒng)市場打不開、研發(fā)成本太高、技術(shù)難以突破等問題。
車企對系統(tǒng)管理的忽視
今年4月，綠源電動(dòng)車電池在充電時(shí)發(fā)生爆炸事件，根據(jù)綠源方面的調(diào)查結(jié)果顯示：電池盒內(nèi)置保護(hù)失效，而外部充電器認(rèn)為電池仍可正常充電，且8串中出現(xiàn)1層以上短路，或電池組熱失控，持續(xù)充電下整體溫升加劇，最終導(dǎo)致大多數(shù)單節(jié)電池連帶性爆炸。
這不難說明，內(nèi)部保護(hù)失效就是說明電池管理系統(tǒng)出現(xiàn)了嚴(yán)重的問題，最終導(dǎo)致大多數(shù)單節(jié)電池發(fā)生連帶性爆炸。
浙江聯(lián)合動(dòng)力能源股份有限公司總經(jīng)理靳建平表示，“好多電動(dòng)車廠家都忽視了電池管理系統(tǒng)的作用，無論是電池成組過程中采用的是電焊式還是彈簧式，都應(yīng)該裝有電池管理系統(tǒng)，這樣才能更有效地防止電池出現(xiàn)短路問題。”
去年4月，杭州眾泰出租車自燃事件，調(diào)查結(jié)果是電池成組后不能完全滿足車輛使用環(huán)境的需求，在應(yīng)用過程中，出現(xiàn)了電池漏液、絕緣受損以及局部短路的情況，且未能及時(shí)發(fā)現(xiàn)，在經(jīng)過多次重復(fù)使用以后，隱患顯現(xiàn)，引發(fā)事故。
這一結(jié)果很明顯說明一個(gè)問題，就是事故車并沒有裝載電池管理系統(tǒng)，不然為何“未能及時(shí)發(fā)現(xiàn)”漏液問題呢？
目前，我國大部分生產(chǎn)電動(dòng)汽車或電動(dòng)汽車的企業(yè)，無論是自己研發(fā)電池管理系統(tǒng)，還是采取與電池廠合作的模式，亦或直接從電池管理系統(tǒng)廠家購買，都并沒有把電池管理系統(tǒng)作為動(dòng)力汽車的一個(gè)核心部件。
總而言之，目前在我國，無論是電動(dòng)自行車生產(chǎn)廠家還是電動(dòng)汽車生產(chǎn)廠家對電池管理系統(tǒng)的忽視，讓鋰電池在電動(dòng)車上的應(yīng)用出現(xiàn)了“信用危機(jī)”，更讓消費(fèi)者對電動(dòng)車望而卻步，這也是中國電動(dòng)車私人市場遲遲無法打開的最合理解釋。
價(jià)格戰(zhàn)促使降成本
目前，我國電動(dòng)自行車的市場比較混亂，全國大大小小的電動(dòng)自行車生產(chǎn)企業(yè)不計(jì)其數(shù)，尤其是低端產(chǎn)品濫竽充數(shù)，從而導(dǎo)致市場競爭也比較激烈，各類企業(yè)以打價(jià)格戰(zhàn)來爭奪市場占有率。
談到電動(dòng)車市場競爭激勵(lì)的問題，南京大陸鴿高科技股份有限公司(以下簡稱“大陸鴿”)總經(jīng)理徐亞南表示，“我們作為一家具有十多年電動(dòng)自行車生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)的企業(yè)，如今也不得不隨著市場的激烈競爭而降低產(chǎn)品的價(jià)格，電池管理系統(tǒng)的成本也是關(guān)鍵之一。”
為了降低成本，車企大都會(huì)在電池管理系統(tǒng)方面下功夫。好多廠家只會(huì)采用保護(hù)板或者是信息采集系統(tǒng)的措施，而不是電池管理系統(tǒng)。
徐亞南表示，“電池是做不得手腳的，這關(guān)系到安全問題。而電池管理系統(tǒng)，主要功能還是監(jiān)控，再好一點(diǎn)，就是提高電池的循環(huán)壽命。所以，一般的車企不愿在電池管理系統(tǒng)方面下血本。”
無錫東海新能源科技有限公司(以下簡稱“東海新能源”)副總經(jīng)理戴華明向記者表示，“現(xiàn)在車企競爭激烈，為了降低成本，就會(huì)考慮在電池管理系統(tǒng)方面下功夫，哪家便宜用哪家的。這樣一來，導(dǎo)致電池管理系統(tǒng)的市場競爭也激烈，我們也不得不降低價(jià)格，形成惡性競爭。”戴華明還表示，東海新能源與電動(dòng)自行車車企合作，雖然客戶也認(rèn)為其電池管理系統(tǒng)比別的企業(yè)的產(chǎn)品更具有質(zhì)量上的優(yōu)勢，“但會(huì)因?yàn)閮r(jià)格的原因望而卻步。”
一直以來，東海新能源重視研發(fā)，其電池管理系統(tǒng)是采用“軟件+硬件”的模式，能檢測到每個(gè)電池的運(yùn)行狀況，并能夠更好地做到為過充的電池放電，充電不足的電池補(bǔ)充電，為電池延長循環(huán)壽命有了一定的保障。
“但如今，由于車企為了降低成本，導(dǎo)致我們電池管理系統(tǒng)的企業(yè)也不得不降低價(jià)格，甚至考慮降低成本。”戴華明無奈地表示。
車企降成本還有另一原因，那就是更多的消費(fèi)者以實(shí)惠為標(biāo)準(zhǔn)。
對此，徐亞南表示“老百姓買自行車只論價(jià)格，他也不管你是用什么電池，更不懂得電池管理系統(tǒng)是什么東西，只有實(shí)惠才是硬道理。”
戴華明對此也表示“消費(fèi)者不懂得你電池采用什么管理系統(tǒng)，車企也想，能省則省，何樂而不為？”
研發(fā)成本太高
電池管理系統(tǒng)發(fā)展這么多年來，在我國的應(yīng)用市場才剛剛起步，究其原因，其研發(fā)成本太高，技術(shù)難以突破是其關(guān)鍵因素。
針對目前唯一可以產(chǎn)業(yè)化的純電動(dòng)汽車使用的主要能源動(dòng)力電池，設(shè)計(jì)開發(fā)的電池管理系統(tǒng)。其系統(tǒng)以單片機(jī)為核心，采用分布式網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，可以實(shí)時(shí)檢測動(dòng)力電池的各種運(yùn)行參數(shù)：電池SOC、總電壓、總電流、單體模塊電壓、電池包內(nèi)特征溫度。
可以根據(jù)電池狀態(tài)進(jìn)行故障診斷和報(bào)警,同時(shí)具有熱管理功能等；系統(tǒng)參數(shù)通過PC進(jìn)行標(biāo)定，通過CAN總線與整車其他系統(tǒng)進(jìn)行通信實(shí)現(xiàn)信息共享。
目前，電池管理系統(tǒng)在純電動(dòng)公交客車上安裝，實(shí)驗(yàn)室和實(shí)車試驗(yàn)結(jié)果表明：系統(tǒng)電池電壓測量精度為1%滿足要求，系統(tǒng)各個(gè)功能運(yùn)行穩(wěn)定、可靠。
相對于國外在電池管理系統(tǒng)的應(yīng)用方面，國內(nèi)的技術(shù)明顯落后，而且研發(fā)成本太高。北京傳實(shí)偉業(yè)科技有限公司總經(jīng)理李旭表示，“國內(nèi)在電池管理系統(tǒng)方面，一般做的都是以通訊功能為主，而在保護(hù)和均衡方面則做得較差或根本沒有。當(dāng)然，這主要原因還在于研發(fā)成本太高。”
李旭還表示，“我們代理的丹麥鋰平衡公司，其一套電動(dòng)汽車的電池管理系統(tǒng)要上百萬，而在國內(nèi)一臺比亞迪E6充電動(dòng)車的市場價(jià)也不過是36.8萬，如果要配置一套上百萬的電池管理系統(tǒng)，車廠是無法接受的。”
目前，在我國專業(yè)生產(chǎn)、研發(fā)電池管理系統(tǒng)的企業(yè)也是少之又少，這也是電池管理系統(tǒng)發(fā)展不可否認(rèn)的事實(shí)。但不免有一些有經(jīng)濟(jì)實(shí)力的電池廠家或電動(dòng)汽車廠家都有自己的研發(fā)團(tuán)隊(duì)，都在做電池管理系統(tǒng)方面的研發(fā)。
上海德朗能動(dòng)力電池有限公司總經(jīng)理陳瑤表示，“我們不僅僅在做電池的研發(fā)，而且這兩年也在開始研發(fā)電池管理系統(tǒng)。”
論其主要原因，是因?yàn)楹枚鄤?dòng)力電池廠家給電動(dòng)汽車廠家提供成組電池包一定要裝電池管理系統(tǒng)，不然無法保證其電池的安全性能。
而作為有實(shí)力的動(dòng)力車企，會(huì)考慮到長遠(yuǎn)發(fā)展，公司會(huì)獨(dú)立研發(fā)或與電池廠合作研發(fā)電池管理系統(tǒng)，甚至是電池成組PACK組裝工藝技術(shù)，從而只需購買電池便可，以此降低成本。
北汽福田汽車股份有限公司廠長周宗林表示，“電池管理系統(tǒng)作為動(dòng)力汽車中核心的一部分，其成本也很高，所以北汽福田與AVL電池廠合作多年，共同研發(fā)電池管理系統(tǒng)，并成功用于北汽福田推出的新能源汽車上。”
