電動車起火、趴窩背后的BMS困局

電動車起火,、趴窩背后的BMS困局為什么有的電動車會突然起火,?

為什么明明有儀表盤可以顯示剩余電量和續(xù)航里程,,還會有車主無法做好路線規(guī)劃而發(fā)生半道趴窩的現(xiàn)象,?

這些有關(guān)電動車安全問題,,仍然如達(dá)摩克里斯之劍一樣,,高懸于用戶內(nèi)心。大多數(shù)時(shí)候人們會忘記它的存在,,但它還是會讓人恐懼,,因?yàn)闆]人知道它什么時(shí)候會掉下來。

隨著電動車保有量的增加,,盡管事故發(fā)生的概率并不一定真正加大了,,但曝光出來的事故數(shù)量卻在增多。有媒體根據(jù)公開案例做過不完全統(tǒng)計(jì),,截至目前,,2018年已有40起電動車的著火事件。而且有7例,,發(fā)生于8月31日至9月6日這7天,。

著火之外,電動車突然之間動力丟失乃至直接趴窩,,也讓人們揪心,。9月20日,在河南的高速路段上,,一輛電動車被大卡車追尾,,車內(nèi)一人當(dāng)場死亡。該電動車主說,,上高速時(shí),,車輛顯示還能行駛175公里,但到了事發(fā)路段,,因電量不足加不上速,,他便以低速由第二車道變到第四車道,然后開到服務(wù)區(qū)充電,,卻不料被大卡車追尾了,。

按常理,該車主肯定以為車輛顯示的續(xù)航里程能夠支撐他跑完高速或者安全到達(dá)服務(wù)區(qū),,他才敢作出上高速的原因,。而半道發(fā)生事故,或許跟儀表盤顯示的續(xù)航里程不精準(zhǔn)有關(guān),。

無論著火還是趴窩,,背后原因是什么呢,?

作為電池“大腦”的BMS還不夠靈光

“就電動車起火事件而言,,我們很難講清楚到底是因?yàn)殡娦举|(zhì)量問題,還是因?yàn)殡姵毓芾硐到y(tǒng)BMS存在問題,,也可能跟兩者都有關(guān)系”,。

在于10月15日至17日在上海舉辦的2018年中國國際汽車商品交易會上,,蘇州正力蔚來新能源科技有限公司BMS開發(fā)經(jīng)理王志剛告訴第一電動。

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如果把電池包比作一個(gè)有機(jī)生命,,模塊化集成的電芯相當(dāng)于這個(gè)有機(jī)生命的“身體”,直接為電動車提供驅(qū)動電能,;而作為管理系統(tǒng)的BMS則相當(dāng)于“大腦”,,它的作用是實(shí)時(shí)估測電池的荷電狀態(tài),檢測電池使用狀態(tài),,并對電池該如何發(fā)揮作用進(jìn)行直接管控,。除此之外,它還要跟整車系統(tǒng)進(jìn)行信息交換,。

電動車的著火,,跟電池包的熱失控直接相關(guān)。

“目前,,國內(nèi)電芯的技術(shù)雖然已經(jīng)很先進(jìn)了,,但仍然存在產(chǎn)品一致性差的問題。此外,,電芯模塊里面,,可能會存在一些很難被檢測出來的微短路。這些微短路,,就像一個(gè)個(gè)小小的螞蟻穴一樣,,對于一個(gè)大壩而言,它剛開始是不會有影響的,。但是,,電動車長期使用過程中,電池包經(jīng)歷過成百上千次充放電,,或者因?yàn)檫M(jìn)水以及碰撞等緣故,,這些微短路會不斷變大,最后導(dǎo)致整個(gè)電芯模塊的短路,,然后熱失控就發(fā)生了,。”

王志剛解釋,,一旦電池出現(xiàn)熱失控現(xiàn)象,,BMS首先要能夠精準(zhǔn)的檢測出來,識別出具體是哪個(gè)電芯模塊發(fā)生了熱失控,,然后它會馬上做兩件事:第一,,強(qiáng)制啟動液冷系統(tǒng),以降低熱失控蔓延速度,,延緩爆發(fā)時(shí)間,;第二,,跟整車系統(tǒng)配合,通知乘客趕緊逃離,。

“但遺憾的是,,目前國內(nèi)的BMS都還處于初級階段,只具備一些基礎(chǔ)功能,,如顯示電壓電流,,對充電放電進(jìn)行管理等等。很多廠家推出的BMS其實(shí)都還沒有真正的熱失控管理功能,?!?/p>

讓王志剛感到更為遺憾的時(shí),由于SOC精度做得不夠好,,很多BMS系統(tǒng)直接在整車儀表盤顯示的續(xù)航里程可能會不準(zhǔn)確,,可用里程數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于儀表盤顯示的里程數(shù)。燃油車一般都有備用油,,電動車也應(yīng)該有備用電量,。BMS做得好的話,正常情況應(yīng)該是這樣的,,假如它檢測出來的續(xù)航里程是300公里,,但它只給車主顯示270公里,留30公里備用應(yīng)對緊急情況,。但現(xiàn)實(shí)卻恰恰相反,,因?yàn)榫炔粶?zhǔn),有些BMS顯示能走270公里,,但實(shí)際上可能只能走200公里,。

BMS企業(yè)將面臨大洗牌

但行業(yè)的問題,恰恰是企業(yè)的機(jī)會,。

根據(jù)一覽眾資訊所提供的《新能源汽車行業(yè)發(fā)展報(bào)告》,,每輛新能源汽車的BMS價(jià)格在3000-20000元,2016年BMS行業(yè)的市場規(guī)模大約為70億元,,到2020年市場規(guī)模將超過150億元,。

眾多企業(yè)涌入BMS行業(yè),爭相分食蛋糕,。在中國BMS市場上,,玩家主要有三類:

第一,動力電池企業(yè),。除了利益上的考量之外,,由于擔(dān)心第三方BMS管理系統(tǒng)不到位,會影響其電芯發(fā)揮作用,頭部的電池企業(yè)一般都選擇自己做BMS,。目前,,第一梯隊(duì)的CATL和BYD都下設(shè)BMS企業(yè),。

第二,,整車企業(yè)。多數(shù)整車廠都不愿意被人卡住脖子,,作為電池方面的核心技術(shù),,它們也不會放過BMS技術(shù)。長安,、北汽等企業(yè),,都有自己的BMS研發(fā)團(tuán)隊(duì)。

第三,,專業(yè)生產(chǎn)BMS系統(tǒng)的第三方企業(yè),。目前這類企業(yè)參與者眾多,但技術(shù)相差較大,。

早在2011年,,王志剛就已經(jīng)進(jìn)入BMS行業(yè)。他認(rèn)為,,目前國內(nèi)雖然有很多BMS企業(yè),,但真正好的企業(yè)鳳毛麟角。

不夠好的原因是多方面的,。

其一,,在汽車電子上,國內(nèi)企業(yè)的技術(shù)積累相對國外較為薄弱,。在BMS方面,,雖然國內(nèi)外起步時(shí)間差不多,但國內(nèi)企業(yè)的技術(shù)積累和沉淀還不夠,。

其二,,政府部門在制定行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)時(shí),主要參考的時(shí)國外已有標(biāo)準(zhǔn),,但又考慮到國內(nèi)企業(yè)的實(shí)際情況,,很多指標(biāo)跟國外相比都降了一個(gè)等級,降低門檻后,,導(dǎo)致大量企業(yè)涌入,,各企業(yè)技術(shù)水平參差不齊?!昂芏嘣瓉碜?C的企業(yè),,都來搶汽車BMS行業(yè)蛋糕了”。

其三,由于新能源汽車發(fā)展處于探索階段,,政府的補(bǔ)貼變化較大,,導(dǎo)致整車廠開發(fā)新車型的周期一直在被壓縮。在國外,,新車型的開發(fā)流程一般在50個(gè)月左右,,而中國的一些新能源車企為了趕上政府的補(bǔ)貼政策,往往一年多就把一輛車開發(fā)出來了,。這導(dǎo)致與其相配套的BMS研發(fā)周期也變短,,很多系統(tǒng)甚至沒有做完足夠的驗(yàn)證就被裝到車上去了,問題只能在事后解決,。

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在本次中國國際汽車商品交易會上,作為蔚來汽車電池包的供應(yīng)商,,正力蔚來展出了其母公司常熟正力投資有限公司(Zenlead)與丹麥鋰平衡公司Lithium Balance共同研發(fā)的Z-BMS,。

Lithium Balance是歐洲具備十年BMS開發(fā)經(jīng)驗(yàn)的資深開發(fā)公司,在全球32地區(qū)開發(fā)了超過150余個(gè)項(xiàng)目,,具備較強(qiáng)的開發(fā)能力,。而Zenlead深耕中國汽車市場多年,具備豐富的項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)及客戶群體,,2017年正式投資Lithium Balance,,雄心勃勃地想要搶占BMS行業(yè)的高地。

談到與國內(nèi)現(xiàn)有BMS企業(yè)不同時(shí),,王志剛介紹,,在Z-BMS項(xiàng)目規(guī)劃時(shí),就嚴(yán)格按照功能安全的流程及要求進(jìn)行開發(fā)測試,,確保在明年4月份產(chǎn)品正式量產(chǎn)的時(shí)候達(dá)成ISO26262ASILC等級標(biāo)準(zhǔn),,以滿足絕大多數(shù)整車廠客戶對汽車電子功能安全的需求。

王志剛判斷,,目前國內(nèi)BMS行業(yè)正在大洗牌,,未來兩三年能夠存活下來的一定是具有比較優(yōu)勢的。而隨著第三方BMS企業(yè)越來越專業(yè),,以及BMS價(jià)格和利潤空間的降低,,整車廠和電池廠做BMS的動力就會越來越低。他說:“我們會在安全性,、可靠性,、精準(zhǔn)性以及成本等方面做到最優(yōu),成為下一個(gè)博世都有可能”,。

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