電動車起火、趴窩背后的BMS困局

為什么一些電動汽車突然起火？為什么有一個儀表盤可以顯示剩余功率和巡航范圍，并且會出現車主不能做好路線規劃而半蹲的現象？這些關于電動汽車安全的問題仍然像達摩克利斯之劍一樣懸在用戶的心中。大多數時候，人們會忘記它的存在，但它仍然會讓人害怕，因為沒有人知道它什么時候會倒下。隨著電動汽車數量的增加，盡管事故發生的概率可能不會真正增加，但暴露的事故數量正在增加。一些媒體根據公開的案例做了不完全的統計。截至目前，2018年電動汽車火災事件已達40起。在8月31日至9月6日的7天內，共有7例病例。除了火災，電動車突然失去動力，甚至直接蹲下，這也讓人擔心。9月20日，一輛電動車在河南一高速公路路段被一輛大貨車追尾，車內一人當場死亡。該電動車車主表示，在高速行駛時，車輛顯示仍可行駛175公里，但到達事發路段時，由于動力不足，他從第二車道低速換到第四車道，然后開車前往服務區充電，沒想到被一輛大貨車追尾。根據常識，車主必須認為車輛顯示的巡航范圍可以支持他完成高速行駛或安全到達服務區，然后才敢提出上高速的理由。道路中間的事故可能與儀表板上顯示的巡航范圍不準確有關。這背后的原因是什么，是火還是虛脫？BMS作為電池的“大腦”，亮度不夠。“就電動汽車起火事件而言，我們很難清楚是電池質量問題還是電池管理系統BMS問題，或者兩者都有關系。”10月15日至17日在上海舉行的2018中國國際汽車商品交易會上，王志剛，蘇州正利威來新能源科技有限公司BMS開發經理告訴First Electric。

如果將電池組比作有機生命，那么模塊化集成電池就相當于這種有機生命的“身體”，它直接為電動汽車提供驅動力；作為一種管理系統，BMS相當于“大腦”。它的功能是實時估計電池的充電狀態，檢測電池的使用狀態，并直接控制電池的工作方式。此外，它還必須與整個車輛系統交換信息。電動汽車的火災與電池組的熱失控直接相關。“目前，盡管國產電池的技術非常先進，但仍存在產品一致性差的問題。此外，電池模塊中可能存在一些難以檢測的微短路。這些微短路就像小螞蟻洞一樣，起初對大壩沒有影響。然而，在電動汽車的長期使用過程中，電池組s經歷了數百次的充電和放電，或者因為進水和碰撞，這些微小的短路會持續增長，最終會導致整個電池模塊短路，然后發生熱失控。“王志剛解釋說，一旦電池失控，BMS首先要能夠準確檢測和識別出哪個電池模塊失控，然后會立即做兩件事：一是強制啟動液冷系統，以降低熱控擴散速度，延遲爆炸時間；

第二，配合整車系統，通知乘客迅速逃離。“但不幸的是，目前BMS在中國還處于初級階段，只有一些基本功能，如顯示電壓和電流、管理充電和放電等。許多制造商推出的BMS實際上沒有真正的熱失控管理功能。”令王志剛遺憾的是，由于SOC的準確性較差，許多BMS系統直接在整個車輛的儀表板上顯示的巡航范圍可能不準確，并且可用里程遠小于儀表板上所顯示的里程。燃油車通常有備用油，電動汽車也應該有備用電。如果BMS運行良好，正常情況應該是這樣的。如果它檢測到的巡航距離是300公里，它只顯示車主270公里，剩下30公里用于緊急情況。但現實恰恰相反，因為準確性不高，一些BMS顯示他們可以走270公里，但實際上他們可能只走200公里。BMS企業將面臨大洗牌，但行業中的問題恰恰是企業的機遇。根據《新能源汽車產業發展報告》，每輛新能源汽車BMS的價格為3000-20000元。2016年，BMS行業的市場規模約為70億元，到2020年，市場規模將超過150億元。許多企業涌入BMS行業，爭相分一杯羹。在中國BMS市場，主要有三類參與者：第一，動力電池企業。除了利益的考慮外，頭部的電池公司通常會選擇自己做BMS，因為他們擔心第三方BMS管理系統不到位，會影響他們電池的功能。目前，第一梯隊的CATL和比亞迪都有BMS企業。第二，汽車公司。大多數汽車制造商不想陷入困境。作為電池的核心技術，他們不會放過BMS技術。長安、北汽等企業都有自己的BMS研發團隊。第三，專業生產BMS系統的第三方企業。目前，這類企業的參與者很多，但技術卻截然不同。早在2011年，王志剛就已經進入BMS行業。他認為，盡管目前中國有很多BMS公司，但真正好的公司并不多見。不夠優秀的原因有很多。首先，在汽車電子方面，國內企業的技術積累與國外相比相對較弱。在BMS方面，盡管國內外起步時間相似，但國內企業的技術積累和沉淀還不夠。第二，政府部門在制定行業標準時，主要參考國外現有標準，但考慮到國內企業的實際情況，許多指標與國外相比下降了一個水平。降低門檻后，大量企業涌入，每家企業的技術水平參差不齊。“許多過去做3C的公司都來搶汽車BMS行業的蛋糕了”。第三，由于新能源汽車的發展處于探索階段，政府補貼發生了很大變化，汽車制造商開發新車型的周期被壓縮了。在國外，新車型的開發過程一般在50個月左右，但中國的一些新能源車企為了趕上政府補貼政策，往往在一年多的時間內開發出一輛車。因此，配套BMS的開發周期也縮短了，而且許多系統在沒有經過足夠驗證的情況下就被安裝在了汽車上，所以這個問題只能事后解決。

在本屆中國國際汽車交易會上，正立威來作為威來汽車電池組的供應商，展示了其母公司常熟正立投資有限公司（Zenlead）和丹麥鋰平衡公司Lithium Balance聯合開發的Z-BMS。鋰平衡是一家在歐洲擁有10年BMS開發經驗的高級開發公司，在全球32個地區開發了150多個項目，具有強大的開發能力。Zenlead深耕中國汽車市場多年，擁有豐富的項目經驗和客戶群。2017年，它正式投資了鋰平衡，雄心勃勃地要搶占BMS行業的高地。談論與…的區別……

王志剛介紹，在規劃Z-BMS項目時，將嚴格按照功能安全流程和要求進行開發和測試，以確保該產品在明年4月正式量產時達到ISO26262ASILC級標準，以滿足絕大多數OEM客戶對汽車電子功能安全的需求。王志剛判斷，目前國內BMS行業正在進行大洗牌，能夠在未來兩三年內生存下來的必然具有比較優勢。隨著第三方BMS企業越來越專業，BMS的價格和利潤率下降，汽車制造商和電池工廠做BMS的動機將越來越低。他說：“我們將在安全性、可靠性、準確性和成本方面盡最大努力，有可能成為下一個博世。”為什么一些電動汽車突然起火？為什么有一個儀表盤可以顯示剩余功率和巡航范圍，并且會出現車主不能做好路線規劃而半蹲的現象？這些關于電動汽車安全的問題仍然像達摩克利斯之劍一樣懸在用戶的心中。大多數時候，人們會忘記它的存在，但它仍然會讓人害怕，因為沒有人知道它什么時候會倒下。隨著電動汽車數量的增加，盡管事故發生的概率可能不會真正增加，但暴露的事故數量正在增加。一些媒體根據公開的案例做了不完全的統計。截至目前，2018年電動汽車火災事件已達40起。在8月31日至9月6日的7天內，共有7例病例。除了火災，電動車突然失去動力，甚至直接蹲下，這也讓人擔心。9月20日，一輛電動車在河南一高速公路路段被一輛大貨車追尾，車內一人當場死亡。該電動車車主表示，在高速行駛時，車輛顯示仍可行駛175公里，但到達事發路段時，由于動力不足，他從第二車道低速換到第四車道，然后開車前往服務區充電，沒想到被一輛大貨車追尾。根據常識，車主必須認為車輛顯示的巡航范圍可以支持他完成高速行駛或安全到達服務區，然后才敢提出上高速的理由。道路中間的事故可能與儀表板上顯示的巡航范圍不準確有關。這背后的原因是什么，是火還是虛脫？BMS作為電池的“大腦”，亮度不夠。“就電動汽車起火事件而言，我們很難清楚是電池質量問題還是電池管理系統BMS問題，或者兩者都有關系。”10月15日至17日在上海舉行的2018中國國際汽車商品交易會上，王志剛，蘇州正利威來新能源科技有限公司BMS開發經理告訴First Electric。

如果將電池組比作有機生命，那么模塊化集成電池就相當于這種有機生命的“身體”，它直接為電動汽車提供驅動力；

作為一種管理系統，BMS相當于“大腦”。它的功能是實時估計電池的充電狀態，檢測電池的使用狀態，并直接控制電池的工作方式。此外，它還必須與整個車輛系統交換信息。電動汽車的火災與電池組的熱失控直接相關。“目前，盡管國產電池的技術非常先進，但仍存在產品一致性差的問題。此外，電池模塊中可能存在一些難以檢測的微短路。這些微短路就像小螞蟻洞一樣，起初對大壩沒有影響。然而，在電動汽車的長期使用過程中，電池組s經歷了數百次的充電和放電，或者因為進水和碰撞，這些微小的短路會持續增長，最終會導致整個電池模塊短路，然后發生熱失控。“王志剛解釋說，一旦電池失控，BMS首先要能夠準確檢測和識別出哪個電池模塊失控，然后會立即做兩件事：一是強制啟動液冷系統，以降低熱控擴散速度，延遲爆炸時間；

第二，配合整車系統，通知乘客迅速逃離。“但不幸的是，目前BMS在中國還處于初級階段，只有一些基本功能，如顯示電壓和電流、管理充電和放電等。許多制造商推出的BMS實際上沒有真正的熱失控管理功能。”令王志剛遺憾的是，由于SOC的準確性較差，許多BMS系統直接在整個車輛的儀表板上顯示的巡航范圍可能不準確，并且可用里程遠小于儀表板上所顯示的里程。燃油車通常有備用油，電動汽車也應該有備用電。如果BMS運行良好，正常情況應該是這樣的。如果它檢測到的巡航距離是300公里，它只顯示車主270公里，剩下30公里用于緊急情況。但現實恰恰相反，因為準確性不高，一些BMS顯示他們可以走270公里，但實際上他們可能只走200公里。BMS企業將面臨大洗牌，但行業中的問題恰恰是企業的機遇。根據《新能源汽車產業發展報告》，每輛新能源汽車BMS的價格為3000-20000元。2016年，BMS行業的市場規模約為70億元，到2020年，市場規模將超過150億元。許多企業涌入BMS行業，爭相分一杯羹。在中國BMS市場，主要有三類參與者：第一，動力電池企業。除了利益的考慮外，頭部的電池公司通常會選擇自己做BMS，因為他們擔心第三方BMS管理系統不到位，會影響他們電池的功能。目前，第一梯隊的CATL和比亞迪都有BMS企業。第二，汽車公司。大多數汽車制造商不想陷入困境。作為電池的核心技術，他們不會放過BMS技術。長安、北汽等企業都有自己的BMS研發團隊。第三，專業生產BMS系統的第三方企業。目前，這類企業的參與者很多，但技術卻截然不同。早在2011年，王志剛就已經進入BMS行業。他認為，盡管目前中國有很多BMS公司，但真正好的公司并不多見。不夠優秀的原因有很多。首先，在汽車電子方面，國內企業的技術積累與國外相比相對較弱。在BMS方面，盡管國內外起步時間相似，但國內企業的技術積累和沉淀還不夠。第二，政府部門在制定行業標準時，主要參考國外現有標準，但考慮到國內企業的實際情況，許多指標與國外相比下降了一個水平。降低門檻后，大量企業涌入，每家企業的技術水平參差不齊。“許多過去做3C的公司都來搶汽車BMS行業的蛋糕了”。第三，由于新能源汽車的發展處于探索階段，政府補貼發生了很大變化，汽車制造商開發新車型的周期被壓縮了。在國外，新車型的開發過程一般在50個月左右，但中國的一些新能源車企為了趕上政府補貼政策，往往在一年多的時間內開發出一輛車。因此，配套BMS的開發周期也縮短了，而且許多系統在沒有經過足夠驗證的情況下就被安裝在了汽車上，所以這個問題只能事后解決。

在本屆中國國際汽車交易會上，正立威來作為威來汽車電池組的供應商，展示了其母公司常熟正立投資有限公司（Zenlead）和丹麥鋰平衡公司Lithium Balance聯合開發的Z-BMS。鋰平衡是一家在歐洲擁有10年BMS開發經驗的高級開發公司，在全球32個地區開發了150多個項目，具有強大的開發能力。Zenlead深耕中國汽車市場多年，擁有豐富的項目經驗和客戶群。2017年，它正式投資了鋰平衡，雄心勃勃地要搶占BMS行業的高地。談論與…的區別……

王志剛介紹，在規劃Z-BMS項目時，將嚴格按照功能安全流程和要求進行開發和測試，以確保該產品在明年4月正式量產時達到ISO26262ASILC級標準，以滿足絕大多數OEM客戶對汽車電子功能安全的需求。王志剛判斷，目前國內BMS行業正在進行大洗牌，能夠在未來兩三年內生存下來的必然具有比較優勢。隨著第三方BMS企業越來越專業，BMS的價格和利潤率下降，汽車制造商和電池工廠做BMS的動機將越來越低。他說：“我們將在安全性、可靠性、準確性和成本方面盡最大努力，有可能成為下一個博世。”

標簽：蔚來長安

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