郝悅

南京遠(yuǎn)昌檢測(cè)有限公司 江蘇南京 210000

近年來，隨著我國對(duì)環(huán)保工作的貫徹落實(shí)，環(huán)保節(jié)能的相關(guān)理念也在現(xiàn)實(shí)中得到了推廣與普及，除此之外，我國人均生活水平得到了提升，基本每個(gè)家庭都擁有汽車，很多人已經(jīng)不滿足于傳統(tǒng)的汽車，開始追求新能源汽車的發(fā)展。新能源汽車主要以電力為主要的能源，與傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)汽車相比，新能源汽車沒有發(fā)動(dòng)機(jī)，沒有變速箱，而是依靠驅(qū)動(dòng)電機(jī)、控制組、電池以及相關(guān)的技術(shù)來保證汽車的行駛，在這些必備組件當(dāng)中，電池及電池管理系統(tǒng)十分重要，對(duì)其進(jìn)行研究十分必要。據(jù)此，本文分析了我國電池管理系統(tǒng)（BMS）發(fā)展現(xiàn)狀及未來，具備較強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。

1 電池及電池管理系統(tǒng)（BMS）的概述

1.1 電池的概述

本文研究所涉及到的電池主要是電動(dòng)汽車的動(dòng)力源電池，其基本的性能指標(biāo)包括能量密度、循環(huán)使用壽命等。電動(dòng)技術(shù)整車技術(shù)與電機(jī)驅(qū)動(dòng)是電動(dòng)汽車傳遞系統(tǒng)改進(jìn)的具體體現(xiàn)，與傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)汽車相比，電動(dòng)汽車在動(dòng)力傳輸方面十分重視車身自重、結(jié)構(gòu)優(yōu)化等等問題，所以必須要加強(qiáng)對(duì)電池的重視。

電池依托電池管理技術(shù)，能夠?qū)﹄妱?dòng)汽車的使用過程進(jìn)行優(yōu)化，根據(jù)蓄電池的特性，合理對(duì)其進(jìn)行控制，能保證電動(dòng)汽車的安全駕駛。近幾年來，無論是國外頂級(jí)汽車品牌還是國內(nèi)品牌，生產(chǎn)的電動(dòng)車都出現(xiàn)過自燃的現(xiàn)象，之所以會(huì)如此，主要就是因?yàn)樵陔姵胤矫娉霈F(xiàn)了故障。因此，相關(guān)人士必須要加強(qiáng)對(duì)這一問題的重視。

1.2 電池管理系統(tǒng)（BMS）的概述

從電池管理系統(tǒng)的角度來看，其可以保證電動(dòng)汽車動(dòng)力源的正常使用，因?yàn)殡妱?dòng)汽車的動(dòng)力主要來源于電池，而電池管理系統(tǒng)則可以對(duì)電池的使用壽命進(jìn)行提升，能保證電動(dòng)汽車的行車安全。此外，電池管理系統(tǒng)還可以防止電池?fù)p壞，保護(hù)電池的性能，所以應(yīng)對(duì)其發(fā)展現(xiàn)狀及未來發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了解，不斷促進(jìn)電動(dòng)汽車行業(yè)的發(fā)展[1]。

圖1 BMS的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖

電池管理系統(tǒng)能夠?qū)﹄妱?dòng)汽車的電池充、放電過程進(jìn)行監(jiān)控，明確其具體的參數(shù)，并通過數(shù)據(jù)自動(dòng)采集的方式完成對(duì)電池的控制指令。電池管理系統(tǒng)是電動(dòng)汽車駕駛員與電池之間存在著的具體紐帶，工作的主要對(duì)象是二次電池，因?yàn)槎坞姵仄毡榇嬖谥鴫勖痰奶攸c(diǎn)，所以電池管理系統(tǒng)應(yīng)不斷優(yōu)化，提高電池的利用率，對(duì)二次電池的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，最終對(duì)電池的使用壽命進(jìn)行延長。

2 我國電池管理系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀

2.1 我國缺乏對(duì)電池管理系統(tǒng)的科學(xué)研究

從現(xiàn)實(shí)情況來看，我國缺乏對(duì)電池管理系統(tǒng)的科學(xué)研究是不爭(zhēng)的事實(shí)，對(duì)于電池管理系統(tǒng)而言，其在我國發(fā)展的時(shí)間較短，在設(shè)計(jì)過程中存在著很多的問題，例如產(chǎn)品質(zhì)量低劣，這一問題直接影響到了電動(dòng)汽車在國內(nèi)的普及。具體地說，國外電動(dòng)汽車的電池管理系統(tǒng)往往采取了主動(dòng)式均衡功能的設(shè)計(jì)方式，具體原理是對(duì)能量進(jìn)行轉(zhuǎn)移，使用整體的能量將其補(bǔ)充到單體最低的電池當(dāng)中，運(yùn)行系統(tǒng)過程中需要對(duì)能量進(jìn)行存儲(chǔ)，之后對(duì)其進(jìn)行重新的分配，這種技術(shù)存在著較高的成本，在國內(nèi)的應(yīng)用存在問題，目前國內(nèi)采取的方式是對(duì)電池兩端進(jìn)行均衡，如果電池的電壓上升到了某一設(shè)定值，就對(duì)開關(guān)進(jìn)行啟動(dòng)，管接通放電電阻，這種方式能夠?qū)Χ嘤嗟碾娏窟M(jìn)行損耗，不僅不夠安全，同時(shí)不利于對(duì)能源進(jìn)行節(jié)省，有違發(fā)展電動(dòng)汽車的初衷。國外新能源電動(dòng)汽車基本都采取了主動(dòng)式的電池管理系統(tǒng)，具備良好的性能，在監(jiān)測(cè)精度方面也完全可以滿足現(xiàn)實(shí)的需求，而對(duì)于國內(nèi)電動(dòng)車來說，其基本都采取被動(dòng)式的均衡設(shè)計(jì)方式，主要能夠?qū)﹄姵仉妷哼M(jìn)行顯示，除此之外并沒有過多的功能。通過網(wǎng)絡(luò)資源能夠看到，關(guān)于新能源汽車自燃的新聞屢見不鮮，之所以會(huì)如此，主要就是因?yàn)殡姵毓芾硐到y(tǒng)不夠完善，缺乏優(yōu)化，不利于電動(dòng)汽車在國內(nèi)的持續(xù)發(fā)展[2]。

2.2 技術(shù)研發(fā)投入?yún)T乏

從國外的車企來看，其十分重視對(duì)電池管理系統(tǒng)技術(shù)的研發(fā)問題，因?yàn)殡姵毓芾硐到y(tǒng)是電動(dòng)汽車生產(chǎn)過程中的基礎(chǔ)部分，車企會(huì)將全部精力投入到對(duì)電池管理系統(tǒng)的研發(fā)過程中，同時(shí)還會(huì)與第三方的研發(fā)機(jī)構(gòu)進(jìn)行合作，最終完成系統(tǒng)及電動(dòng)汽車的具體生產(chǎn)過程，研發(fā)生命周期一般在10年左右。正因?yàn)榧哟罅思夹g(shù)研發(fā)的投入，所以國外在電池管理系統(tǒng)領(lǐng)域已經(jīng)掌握了十分先進(jìn)的算法，保證了電動(dòng)汽車的品質(zhì)。而在國內(nèi)，車企僅僅是負(fù)責(zé)對(duì)汽車進(jìn)行購買，電池管理系統(tǒng)基本都是由第三方的機(jī)構(gòu)進(jìn)設(shè)計(jì)，之后由電池生產(chǎn)商進(jìn)行生產(chǎn)。從電池管理系統(tǒng)開始設(shè)計(jì)開始，直到量產(chǎn)，時(shí)間往往都不會(huì)超過一年，這說明我國車企對(duì)電池管理系統(tǒng)的技術(shù)研究投入較為匱乏，根本無法對(duì)現(xiàn)實(shí)需求進(jìn)行滿足，也不能夠保證電池管理系統(tǒng)的質(zhì)量。

3 我國電動(dòng)管理系統(tǒng)的未來發(fā)展

從未來發(fā)展的角度來看，隨著電動(dòng)汽車在國內(nèi)的進(jìn)一步推廣，其具備著良好的發(fā)展空間，所以必須要對(duì)電池管理系統(tǒng)的現(xiàn)狀進(jìn)行明確，不斷對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化。在優(yōu)化電池管理系統(tǒng)的過程當(dāng)中，政府部門必須要對(duì)自身的作用進(jìn)行發(fā)揮，不能夠僅僅是空喊口號(hào)，而是需要真正的對(duì)電池管理系統(tǒng)生產(chǎn)行業(yè)進(jìn)行監(jiān)管，對(duì)技術(shù)落后的企業(yè)進(jìn)行淘汰，通過對(duì)中國市場(chǎng)資源優(yōu)勢(shì)的利用，促進(jìn)車企與第三方研發(fā)機(jī)構(gòu)的合作，對(duì)電池技術(shù)參數(shù)等重要的信息進(jìn)行共享，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)。除此之外，對(duì)于政府來說，必須要盡快建立完善的系統(tǒng)檢測(cè)項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)，如果發(fā)現(xiàn)存在不符合市場(chǎng)要求的生產(chǎn)商，必須要加強(qiáng)行業(yè)規(guī)范，合理處罰不良生產(chǎn)商[3]。

4 結(jié)語

綜上所述，與傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)汽車相比，電動(dòng)汽車在動(dòng)力傳輸方面十分重視車身自重、結(jié)構(gòu)優(yōu)化等等問題，所以必須要加強(qiáng)對(duì)電池的重視。目前國內(nèi)采取的方式是對(duì)電池兩端進(jìn)行均衡，如果電池的電壓上升到了某一設(shè)定值，就對(duì)開關(guān)進(jìn)行啟動(dòng)，管接通放電電阻，這種方式能夠?qū)Χ嘤嗟碾娏窟M(jìn)行損耗，不僅不夠安全，同時(shí)不利于對(duì)能源進(jìn)行節(jié)省，有違發(fā)展電動(dòng)汽車的初衷。所以政府部門必須要對(duì)自身的作用進(jìn)行發(fā)揮，對(duì)電池管理系統(tǒng)生產(chǎn)行業(yè)進(jìn)行監(jiān)管，車企也需要加快技術(shù)研發(fā)的腳步。