1.3.2 我國BMS產業發展現狀分析

我國從“十五”863計劃開始設立“電動汽車”重大科技專項，開展燃料電池汽車、混合動力汽車、純電動汽車及其相關技術的開發，“十一五”期間又啟動了更大規模的“節能與新能源汽車”重大項目計劃，對電動汽車和代用燃料汽車的技術進行攻關和考核示范，“十二五”推出“電動汽車”重大科技產業化工程，強調堅持“三縱三橫”戰略：三縱是燃料電池汽車、混合動力汽車、純電動汽車，三橫是新能源動力總成控制技術、電機驅動系統和控制單元，動力電池及管理系統，簡稱電控、電機、電池。

國內針對電動汽車的電池管理系統，處于快速發展階段。早期主要是一些高校，依托自己的科技優勢，聯合一些大的汽車生產商和電池供應商共同開展研究，如清華大學、北京理工大學、同濟大學、北京航空航天大學等，都取得了豐碩的成果。清華大學為EV-6580輕型電動客車配套的電池管理系統，在行駛過程中可對電池的充放電電流、電壓等參數進行實時測量和監控，防止過充電、過放電，提高了電池壽命和效率，同時還開發了與該系統相匹配的充電系統。同濟大學和北京星恒電池有限公司開發的鋰離子電池管理系統主要功能有：電流、電壓及電池溫度采集，SOC估計，自動均衡，事故處理與記錄等。北京航空航天大學研制的鎳氫電池管理系統主要功能有：電流、電壓及電池溫度采集，SOC估計，運行狀態判斷和保護功能等。

杭州高特電子設備股份有限公司研制了獨特的雙向能量轉移主動均衡技術，均衡方案不區分箱內均衡和箱間均衡，實現任意兩節電池之間都可以直接進行能量轉移。均衡電流是±2A，基于電池單體電壓、單體SOC、單體SOH及歷史數據等的綜合均衡判斷策略，充分保證了均衡的有效性。經過在電動汽車、儲能系統上的充分驗證，主動均衡技術改善了成組電池的一致性，減緩了成組電池的衰減，提升了成組電池的安全性，大幅延長了成組電池的使用壽命。

北京理工大學王建群等為純電動汽車研制的電池管理系統以單片機為核心，采用分布式網絡控制系統結構，可以實時檢測動力電池的各種運行參數：電池SOC、總電壓、總電流、單體電壓、電池組內溫度；可以根據電池狀態進行故障診斷和報警，同時具有熱管理功能等；系統參數通過PC進行標定，通過CAN總線與整車其他系統進行通信實現信息共享。系統已經在BK 6121EV純電動公交客車上安裝，可以有效地管理電動車輛有限的能量，實現電動車輛效率最大化，估計電池組的剩余電量及車輛續駛里程、單體電池及成組電池的檢測與電池組溫度控制、電機及空調等耗能部件的功率分配等內容；并解決了電動車輛運營過程中的故障診斷、高壓安全、充電通信接口、延長電池使用壽命、提高電動車可靠性等問題。

北方交通大學姜麗君等研制的電池管理系統為國家863計劃電動汽車重大專項子課題的研究成果。系統利用單片機對電池的充電及放電信息進行采集，所采集的信息包括實時的充放電電流、電池溫度，單體電壓和電池組系統總壓等所有信息由單片機的管理軟件進行分析及總結以最合理、優化的方式發現故障電池及電池組所需的充放電模式。

目前我國在研究和設計BMS及相關技術方面有了長足的進步，某些技術甚至超過了國外的先進水平。各大高校、整車制造廠、電池制造廠商及第三方BMS公司設計和生產了型號齊全、功能完備的電池管理系統，部分實現了量產。例如，北京交通大學在國家電動汽車運行試驗示范區內為北京公交公司、北京121示范線、北京奧運電動大巴設計和研發出了多套高性能的BMS。經過大量的研究和裝車試驗，BMS已經從單一的監控系統逐漸轉向功能齊全的管理系統，但是BMS需要改善和提高的地方還有很多，如進一步提高檢測精度，優化通信網絡，更為合適的控制策略及高效的故障診斷分析等。同時，對電池組的充放電控制策略、均衡功能、電池組模型的建立、SOC和SOH估算等方面需要做深入研究，不斷優化與創新。BMS作為新能源汽車核心部件，從市場來說，目前新能源產業鏈各環節的主體均有參與布局，總體來看，中國BMS市場參與者主要有3類。

（1）動力電池企業。目前國內第一梯隊動力電池企業均涉足，且大多是“BMS+PACK”模式，掌握了動力電池電芯到電池組的整套核心技術，具有較強的競爭實力。代表企業有BYD、CATL、國軒等。

（2）整車企業。整車企業對電芯的參與較少，一般通過兼并購、戰略合作等方面進入，而BMS則為大的車企重點考慮的領域。國內如上海汽車集團股份有限公司（簡稱上汽）、北京汽車股份有限公司（簡稱北汽）等車企均有專門的研發團隊進行BMS研發，除了核心技術的掌握外，在成本和效率方面與其他企業相比有較強的競爭力。

（3）專業第三方BMS企業。目前國內第三方BMS企業仍占據主要位置。作為專業的第三方BMS企業，技術積累有天然的優勢。目前這類企業參與者眾多，但技術相差較大，國內處于競爭前列的企業主要有億能、杭州高特電子、科列等。