随着立冬时节的来临,气温越来越低了,很多人都认为冬天开纯电动汽车实在是太痛苦了。然而今非昔比,电动汽车有了先进的技术后,只要在选车时擦亮眼睛,不管在哪个季节,都可以轻松驾驶纯电动车正常通勤。

在第(di)一次购买纯电动汽车之前,你必须要有(you)充(chong)足的准备,才不会(hui)后悔。

1.相比续航焦虑来(lai)说,纯电动(dong)汽(qi)车的安(an)全焦虑是车主(zhu)们更关注的话题(ti)。

2.有数(shu)据显示:80%的新能(neng)源车自燃(ran)事(shi)故是(shi)在充电(dian)(dian)中或充满电(dian)(dian)后1小时内发(fa)生(sheng)。

3.新(xin)能源车的(de)热管理(li)效果会影响(xiang)超过40%以上的(de)续航效果。

那些忽视电池(chi)的安全性,盲目(mu)的只关注“高(gao)(gao)续航里程(cheng)”和“高(gao)(gao)能量密(mi)度”这些数据的选车人,真的有一天会后(hou)悔都(dou)来(lai)不(bu)及(ji)。

如(ru)果(guo)能够(gou)有效规避充电导致(zhi)的起火,电动汽(qi)车(che)的安全(quan)事故将大幅(fu)降低。这个时候,我们(men)需要了解一(yi)下BMS。

BMS(battery management system),是(shi)电(dian)(dian)动(dong)汽车不可或(huo)缺的(de)重(zhong)要部件,是(shi)管理和监控(kong)动(dong)力电(dian)(dian)池的(de)中枢,管理、维护(hu)、监控(kong)电(dian)(dian)池各个模块(kuai),肩负着防(fang)止电(dian)(dian)池过(guo)(guo)充过(guo)(guo)放电(dian)(dian)、延长电(dian)(dian)池使用寿命、帮助电(dian)(dian)池正(zheng)常运行的(de)重(zhong)任。

电池管(guan)理(li)(li)系统(BMS)是连接车(che)(che)载电池和电动车(che)(che)的重要(yao)纽(niu)带,它(ta)主要(yao)的功能(neng)包括:电池物理(li)(li)参数实(shi)时监测、电池状态估(gu)计、在线诊(zhen)断与(yu)预警、充(chong)放(fang)电与(yu)预充(chong)控制(zhi)均(jun)衡管(guan)理(li)(li)、热管(guan)理(li)(li)等等。以(yi)上哪个(ge)功能(neng)实(shi)现(xian)不(bu)好,都会让电池出现(xian)致命的危(wei)害。

纯电动汽车的那些事儿:电池管理系统究竟是如何工作的?

主流BMS配套企业都有哪些?

让我们(men)来看(kan)看(kan)目(mu)前主流(liu)国产纯(chun)电汽车的BMS分别是由哪些厂家提供(gong)的?

BMS作为衔接电池组、整(zheng)车(che)系(xi)统和电机的重要(yao)纽带,是动(dong)力电池组的核心技术,也(ye)是衡量一部纯电动(dong)整(zheng)车(che)性能的最为重要(yao)的指标。

BMS系(xi)统(tong)自(zi)身的(de)(de)复杂(za)性决定了(le)它具有很强的(de)(de)技(ji)术(shu)壁(bi)垒,需(xu)要技(ji)术(shu)研(yan)发时间,它的(de)(de)成本(ben)约占(zhan)电(dian)池组总成本(ben)的(de)(de)20%左右。

我国BMS企业大体分为几种类型(xing): 电池厂(chang)自(zi)营、整车(che)厂(chang)自(zi)营、第(di)三方经(jing)营。

电(dian)池(chi)(chi)厂自营类的,目前(qian)国(guo)内第一梯队动力(li)(li)电(dian)池(chi)(chi)企业有:宁德时代(dai)、中信(xin)国(guo)安(an)盟固利、国(guo)轩(xuan)高科(ke)、微宏动力(li)(li)等,它们掌握整套核心技术优势,有很强的市(shi)场竞争力(li)(li);

整车(che)厂(chang)自营的,以(yi)比亚迪、北汽新(xin)能源、中通(tong)客车(che)为代表,除了(le)掌握核心技术,在成(cheng)本方面(mian)也(ye)比其他企业有(you)优势;

第(di)三方(fang)提(ti)供的代表企(qi)业有东莞钜(ju)威动(dong)力、惠(hui)州市亿能电子、深圳科(ke)列技(ji)术等企(qi)业。

下(xia)面让我们来看(kan)看(kan)目(mu)前在为主流(liu)新(xin)能源车型配(pei)套BMS的企业排(pai)名(2019年9月新(xin)能源汽(qi)车BMS装机量TOP20),我们所(suo)购买的大部分国产纯(chun)电动车的BMS来自这些(xie)企业,看(kan)完这个装机量数据,相信对你(ni)的选购纯(chun)电动汽(qi)车也会(hui)有不(bu)少帮(bang)助。

纯电动汽车的那些事儿:电池管理系统究竟是如何工作的?

BMS的功能有多重要?

BMS是电动汽车的命(ming)之脉!

BMS是(shi)连接(jie)电(dian)池(chi)和整车的纽带,它处理(li)的信号足够丰富(fu),它们包括:电(dian)芯、碰撞、CAN、充电(dian)、水泵(beng)、高(gao)压、绝缘(yuan)等等。一次过(guo)放电(dian)就会(hui)造成电(dian)池(chi)的永久性(xing)损坏,极端情况下锂电(dian)池(chi)过(guo)热(re)(re)或者过(guo)充电(dian)会(hui)导致热(re)(re)失(shi)控、电(dian)池(chi)破裂甚(shen)至爆(bao)炸。所以(yi),BMS要(yao)进行严格的控制充放电(dian),避免(mian)过(guo)充、过(guo)放、过(guo)热(re)(re)。

电(dian)(dian)池(chi)在不(bu)同的温度(du)(du)下会有(you)不(bu)同的工(gong)作(zuo)性能,锂(li)离子电(dian)(dian)池(chi)的最(zui)佳工(gong)作(zuo)温度(du)(du)为25-40度(du)(du)。BMS通过均(jun)衡改(gai)善不(bu)一致性,提升锂(li)电(dian)(dian)池(chi)整体性能。

电(dian)(dian)动车以锂(li)电(dian)(dian)池为主(zhu)要动力驱动来(lai)源,源于锂(li)电(dian)(dian)池有高能量(liang)密度优(you)势,所以性(xing)能较为稳定。然而(er)锂(li)电(dian)(dian)池大(da)量(liang)生产时品质不易掌握(wo),电(dian)(dian)池芯出厂时电(dian)(dian)量(liang)存在细微差(cha)异,且(qie)随着操作环境改变等因素,电(dian)(dian)池间不一(yi)致(zhi)性(xing)将(jiang)愈趋明(ming)显(xian),电(dian)(dian)池效率(lv)、寿命(ming)也都(dou)将(jiang)变差(cha),再加上过(guo)(guo)充或(huo)过(guo)(guo)放等情(qing)况(kuang),严重时可能导致(zhi)起(qi)火燃(ran)烧等安全问题。

通(tong)过BMS能准确量测电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池组使(shi)用状况,保护电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池不至于过度充放电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian),平衡电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池组中每一颗电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池的(de)(de)电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)量,以及分(fen)析计算(suan)电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池组的(de)(de)电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)量并转换为可理解的(de)(de)续航力(li)信息(xi),确保动力(li)电(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池安全运作。

BMS之争:特斯拉Model 3 PK雪佛兰Bolt

如果没有(you)好的(de)BMS,电动汽(qi)车就(jiu)是一块移动炸弹!

电(dian)池(chi)(chi)(chi)(chi)管(guan)理系(xi)(xi)统的主要目的就是保(bao)证电(dian)池(chi)(chi)(chi)(chi)系(xi)(xi)统的设计性能(neng)(neng),从安全(quan)(quan)(quan)性、耐(nai)久性、动(dong)力性三个(ge)方(fang)(fang)面提供作(zuo)用(yong)(yong)。安全(quan)(quan)(quan)性方(fang)(fang)面,BMS电(dian)池(chi)(chi)(chi)(chi)管(guan)理系(xi)(xi)统能(neng)(neng)保(bao)护电(dian)池(chi)(chi)(chi)(chi)单体免受损坏(huai),防止出现安全(quan)(quan)(quan)事故;耐(nai)久性方(fang)(fang)面,BMS电(dian)池(chi)(chi)(chi)(chi)管(guan)理系(xi)(xi)统能(neng)(neng)使(shi)电(dian)池(chi)(chi)(chi)(chi)工作(zuo)在可靠的安全(quan)(quan)(quan)区域内,延(yan)长电(dian)池(chi)(chi)(chi)(chi)的使(shi)用(yong)(yong)寿(shou)命;动(dong)力性方(fang)(fang)面,将电(dian)池(chi)(chi)(chi)(chi)的工作(zuo)状态维持在满(man)足车辆要求的情况(kuang)下。

特(te)斯(si)拉的(de)(de)电(dian)池(chi)(chi)管(guan)理(li)系统是当(dang)今最(zui)成(cheng)熟的(de)(de)系统。它得益于深度学习和(he)人工智能(neng)的(de)(de)充分应用,特(te)斯(si)拉的(de)(de)BMS可以不(bu)断获(huo)得实际驾驶的(de)(de)大(da)数据,然后(hou)对算法进行自我强化,从而使特(te)斯(si)拉电(dian)池(chi)(chi)组的(de)(de)续(xu)航时间相(xiang)对更长。

下(xia)面我(wo)们以特斯拉Model3为例,罗列(lie)一下(xia)它的(de)BMS的(de)五大特性:

1. 4416颗低容量的小电(dian)池(chi)支撑起75kWh的系(xi)统,大(da)量的小电(dian)芯让(rang)电(dian)池(chi)系(xi)统更(geng)稳(wen)定。

2. 虽然(ran)电池(chi)是(shi)采购的,但(dan)是(shi)特斯(si)拉自己研(yan)制管理(li)系统,可对每一颗电芯(xin)进行温度管理(li)。

3. 采用两(liang)阶段法进行电(dian)芯平衡(heng),获得更高(gao)的(de)电(dian)池利用效率,具备了相对较低的(de)衰(shuai)减速(su)度。

4. 特斯拉通(tong)过使用不(bu)导热材料和(he)嵌(qian)入温度计,降低NCA电(dian)池的相(xiang)对易(yi)燃性。

5. 特斯拉积累BMS相(xiang)关(guan)的经验数据:驾驶(shi)、充(chong)电、电池温度、电池容量(liang)变动等(deng)等(deng)。

特斯拉BMS的五大特性(xing)带来了很多(duo)的优势:

1. 大多(duo)数电(dian)动汽车在4-8年内电(dian)池容量下(xia)降至(zhi)80%以下(xia),而(er)大多(duo)数特斯拉(la)保持90%以上。

2. 特(te)斯拉(la)BMS有(you)很高的(de)风险容忍度,最大(da)限度利用大(da)数据来维护(hu)和管理大(da)量的(de)电(dian)芯。

3. 特斯拉(la)系统可(ke)使用相同(tong)的(de)电池来满足轿车(che)、卡车(che)、跑车(che)、SUV或其他(ta)类型汽车(che)。

除了明(ming)显的优点,特斯拉电池包的弱点也很明(ming)显:

1. 电芯的安全性相对(dui)较差:Model S和 Model X都(dou)发生过多起燃(ran)烧事故,新款的Model 3的所有电芯都(dou)用阻燃(ran)材(cai)料(liao)做(zuo)了固定,相对(dui)难以燃(ran)烧。

2. 模(mo)组(zu)更(geng)换成(cheng)本高:坏(huai)一些电芯不会影响电池(chi)包整体(ti)性能,但模(mo)组(zu)损(sun)坏(huai)了更(geng)换成(cheng)本更(geng)贵。

3. 有瞬间失控的风(feng)险(xian):一旦出现短暂(zan)电(dian)力(li)缺(que)失,电(dian)力(li)控制(zhi)系统不(bu)能及时激活,会使安全保(bao)护和(he)温度(du)控制(zhi)的功(gong)能失效。

在美(mei)国(guo)新能源汽车销量榜上,除了特(te)斯拉遥遥领先之外,就是雪佛兰的(de)Bolt了。与(yu)特(te)斯拉的(de)BMS相比,雪佛兰Bolt的(de)BMS有如(ru)下特(te)点:

1. Bolt BMS中监控电(dian)压及(ji)温度的芯片(pian)非自己研(yan)发,是LG化(hua)学设计,交(jiao)由ST微电(dian)子生产(chan)。

2. Bolt有(you)25个BMS MCUs , Model 3有(you)18个。

3. Bolt只有单阶段电(dian)芯平(ping)衡,如果增加电(dian)池容量,会(hui)造(zao)成(cheng)电(dian)芯平(ping)衡精确度失(shi)衡,从而衰(shuai)减速度更快。

综合(he)而(er)言,我们完全可(ke)以得(de)出这样的结论:特(te)斯(si)拉的BMS确实(shi)是非常优秀的。

电池的热管理系统有多重要?风冷、液冷、直冷都哪些车企在使用?

冬天来了,纯(chun)电动(dong)车们怎么办?

有(you)数据统计,一(yi)辆电动(dong)车在(zai)较恶劣工况(kuang)下(尤(you)其在(zai)冬季低温(wen))开空调(diao)情况(kuang)下,其将(jiang)影响(xiang)整车续航能力的40%以(yi)上(shang)。所(suo)以(yi),与传统燃油(you)汽(qi)车相比,纯(chun)电动(dong)汽(qi)车的综(zong)合管(guan)理能量就显得(de)尤(you)为重要。这里我们就把(ba)新能源车的热管(guan)理系统做(zuo)一(yi)下详细(xi)的介(jie)绍。

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