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BMS核心技术:动力电池企业角逐关键

BMS市场角逐战 动力电池企业一定要抓住这个关键!

BMS是动力电池的“大脑”,担负着管理及维护电池各模块、防止电池过充和过放、监控电池状态、延长电池使用寿命的重任。随着新能源汽车的发展,BMS的市场规模也大幅增长,同时,专业BMS企业、电池企业以及整车企业,三方的市场份额发生巨大转变。对于任何一方来说,若要赢得BMS市场的争夺战,就必须掌握BMS的核心技术。

市场份额降至30% 中小BMS企业将遭淘汰

BMS的市场规模与新能源汽车的发展程度紧密相关,根据国家相关部委主管部门规划,2020年,我国新能源汽车要实现产销突破200万辆的目标,这无疑将为BMS带来巨大的增长空间,未来我国BMS市场规模将继续扩大。

据业内机构预测,2018—2020年,我国BMS的市场规模将分别达116亿元、138亿元和157亿元人民币。上百亿的市场蛋糕着实诱人,近年来动力电池企业和整车企业也加大研发力度,参与到BMS市场的竞争中来。

争夺BMS市场的三方均有优势和不足。专业BMS企业在技术、大数据等方面的积累较深,经验丰富,且有成本控制等优势。但它具有轻资产属性,在动力电池企业尤其是整车企业庞大的体量面前,极易被并购。目前,电池巨头CATL估值达千亿,而国内比较领先的BMS企业科列技术最近融资市值仅60亿元,BMS企业和动力电池企业不在一个量级上。

整车企业资金实力雄厚,熟悉车辆对BMS的实际需求,但对动力电池还需要了解。整车企业正在这方面加大投入力度,比如,从2013年6月开始,上汽即立项做BMS自主研发。据了解,上汽在开发e50前后4年间,在新能源研发方面投入超过60亿元。从全球看,宝马、奔驰等一线车企都比较重视BMS的研发,尤其是对BMS的主控单元的介入。

动力电池企业从事电芯研发、生产,对电芯的电化学性能比较了解,从事BMS研发轻车熟路,该优势为动力电池企业所独有。不足之处是动力电池企业需要对整车的需求有一个透彻的了解。

事实上,国内参与BMS市场竞争的三方力量已经发生变化,专业的BMS研发企业其市场份额不断遭到整车企业和动力电池企业的蚕食,其主导地位或将丧失。据统计,2016年,专业BMS企业的市场份额已从60%下降至42%。2017年上半年,其市场占比进一步下降至约30%,专业BMS企业的生存空间被不断挤压。在这场BMS市场份额争夺战中,研发实力较弱的中小BMS企业,很难摆脱被淘汰出局的命运。

掌握BMS核心技术是制胜关键

BMS系统自身的复杂性决定了其具有很强的技术壁垒,需要技术研发时间和技术沉淀。无论是整车企业、动力电池企业或专业BMS企业,牢牢掌握BMS核心技术才是赢得竞争的关键。

那么,什么才是BMS的核心技术?BMS系统一般包括检测模块与运算控制模块,前者指测量电芯的电压、电流和温度以及电池组的电压,将这些信号传至运算模块进行处理并发出指令。因此,运算控制模块是BMS的大脑,这部分一般包括硬件、基础软件、运行时环境(RTE)和应用软件。其中,应用软件又是最核心部分。用Simulink (一款用于动态系统和嵌入式系统的多领域仿真和基于模型的设计工具)开发的环境,一般分为两部分:电池状态的估算算法和故障诊断以及保护。状态估算包括SOC(State Of Charge)、SOP(State Of Power)、SOH(State of Health)以及均衡和热管理。

国家“千人计划”特聘专家、BMS专家林健认为,一个完整的BMS需要有精确的SOC、SOP和SOH的估算,要有有效的动态均衡控制策略,还需要有容错、纠错机制,BMS的核心技术是电池状态的估算策略。无论是车企、电池企业还是专业BMS企业,只有掌握高精度、高纠错能力的算法才算拥有“杀手锏”,才能在竞争中取胜。

BMS市场角逐战 动力电池企业何为?

林健在谈到BMS核心技术时曾直言,掌握不了BMS核心技术,谈何“弯道超车”?可见,BMS核心技术对我国新能源汽车产业赢得全球竞争有着重要意义。电池中国网曾在《由宝马电池厂想到的:车企控制PACK技术 电芯厂话语权堪忧?》一文中呼吁,动力电池企业不能将BMS的研发工作完全交给整车企业,也是鉴于BMS的极度重要性。

那么,在BMS市场不断增长的背景下,动力电池企业该做些什么?简单说就是要介入到BMS的研发中去。目前,有实力的动力电池企业已经直接投资或入股BMS企业,比如,桑顿新能源的母公司桑德集团战略投资优旦科技,将桑顿新能源的资源优势与优旦科技的技术优势强强联合,共同打造强大的动力电池系统。这也是动力电池企业强化自己在BMS领域优势的一种可借鉴做法。

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