深圳市超思維電子股份有限公司副總經理文藝：高精度BMS解決方案
發(fā)布時間：
2017-12-28
12月27-28日，由起點研究 、鋰電大數(shù)據(jù)、起點電動網主辦的“2017APEC新能源汽車&鋰電池領袖峰會暨第三屆起點金鼎獎頒獎典禮”在深圳龍崗珠江皇冠假日酒店聚龍廳舉行。來自整車企業(yè)、核心部件企業(yè)、零部件企業(yè)等1000+精英高層歡聚一堂，探討新的合作模式，加強新能源汽車產業(yè)鏈的深度融合、促進產業(yè)的健康發(fā)展。
深圳市超思維電子股份有限公司副總經理文藝博士在會上做了關于“高精度BMS解決方案”的演講，以下內容根據(jù)演講整理：
尊敬的各位嘉賓，大家下午好！
超思維是一家專業(yè)從事第三方BMS的企業(yè)，今天跟大家分享的是高精度BMS解決方案。報告有三個部分，先來談一下對BMS的行業(yè)分析。
從BMS產業(yè)發(fā)展模型來看，BMS行業(yè)目前正逐步進入快速成長期。2015年到2016年是一個發(fā)展初期，因為大家知道新能源汽車的快速增長給整個BMS產業(yè)帶來了非常大的資本進入，包括企業(yè)數(shù)量增長和整個行業(yè)市值提高。
從2017年開始，整個BMS行業(yè)技術壁壘在提高，大量掌握了核心技術的企業(yè)快速搶占市場空間，我們預計在2019年，整個市場會進入一個相對成熟的發(fā)展期。
從成本分析來看，因為整個電池系統(tǒng)在整車的成本占比非常高，BMS雖然不是占比最大的一個部件，但是它的降本對電動汽車成本下降，應該說還是非常重要的。我們一直秉承一個理念，產品成本的降低是來源于設計的優(yōu)化，從而通過通用化、集成化、智能化這三個方面來達到降本的目的。
從行業(yè)的競爭態(tài)勢來看，當前整車企業(yè)包括動力電池企業(yè)，以及像我們第三方BMS企業(yè)，構成了目前行業(yè)競爭的態(tài)勢。
對于整車企業(yè)來說，它相對的競爭優(yōu)勢在于它對整車使用工況的經驗。動力電池企業(yè)包括PACK企業(yè)，更多是來源于對電芯參數(shù)的了解。作為第三方的BMS企業(yè)，我們的優(yōu)勢更多是在于對電控這個技術專業(yè)的掌握，能夠形成一個相對規(guī)模化的生產制造環(huán)境。
我們認為在未來無論是車企還是動力電池企業(yè)，會跟BMS企業(yè)一塊聯(lián)合，做一些開發(fā)，但是硬件跟底層還是有賴于BMS企業(yè)。
BMS的核心技術，第一個是SOC的估算算法，第二方面是電池均衡管理，第三個方面是安全功能。下面稍微展開一下：
對于SOC估算。可以看一下對于一個實驗工況標稱有300KM的整車，實際跑下來，市面上常見的BMS可能實際跑了不到240公里，這個大家非常有體會。我們基于高精度SOC算法的BMS，它有效的行駛里程可以延長到280公里以上，實際上就把相應的潛能進行了發(fā)揮，以比較小的代價降低了需要的成本。因此新能源汽車搭載BMS這塊，SOC算法是各個企業(yè)相對競爭的核心優(yōu)勢之一。
再就是聽得比較多的均衡，主動均衡、被動均衡這塊。主動均衡是一個單獨的模塊，在充放電這塊都有做均衡，但是它的問題相對來說技術會復雜一點和成本更高一些，而且各家有各家的方案。
被動均衡這塊來說，因為它的成本相對低一點，而且它的方案實現(xiàn)起來比較簡單，應該說它整個設計方案是比較成熟的?，F(xiàn)在也有企業(yè)提主被動兼容的方案。
第三個方面也是比較核心的，就是安全功能。我們把它進行了一個分解，把安全功能分為過充過放電控制、高低溫控制、碰撞斷電及絕緣檢測技術等多重安全保護技術和電磁輻射、環(huán)境、機械和材料可靠性等系統(tǒng)功能安全實現(xiàn)的問題，而當前主要遵照ISO26262功能安全標準。
這里做一個小結，從BMS專利申請量來看，其實發(fā)明專利占比還是非常高的，已經接近50%。通過對申請類型進行分類，我們可以得出一些結論，就是發(fā)明專利占比這么高還是反映了BMS是非常有創(chuàng)新方向、有很大吸引性的行業(yè)，和剛開始我們對這個產業(yè)的判斷是非常吻合的。
當然了，從其他的類型來看，就是我們剛剛講到比較核心的像SOC的算法包括均衡以及功能安全，其實它的申請量不是那么大，更多可能還是在硬件電路包括非核心的技術專利上面。
在動力電池領域里BMS方向重要的指標要求，主要是關于SOC、SOP、SOH的誤差要求小于等于3%，溫差要小于等于2度。這也是體現(xiàn)了國家希望技術發(fā)展朝著高精度、品質穩(wěn)定、更安全的動力系統(tǒng)方向發(fā)展。
最后我來談一下對超思維BMS解決方案，怎么解決剛剛所談到的一些問題。首先我們是應用了模塊化、規(guī)范化、智能化的方向，圍繞SOC的核心算法，我們認為完整的BMS系統(tǒng)應該要有非常精準的SOC、SOP、SOH的估算，它有一個有效的動態(tài)均衡控制策略，能夠有容錯、糾錯機制，包括基于安全的跛行模式。
我們也做了一個《QC/T897-2011》的測試，也應用了NEDC模擬工況測試，跟剛才講的3%是相符合的。除此之外，我們還有這么幾個比較核心的技術，一個是主動均衡，就是我們能夠達到一個最大5A的均衡電流，同時高可靠的絕緣監(jiān)測能夠確保實時在線的監(jiān)測跟速度。我們也采用了大數(shù)據(jù)的遠程監(jiān)控，能夠監(jiān)控到電流的實時狀態(tài)。產品開發(fā)上我們采用3V型開發(fā)模式，遵循ISO26262功能安全硬件設計要求，在軟件上應用了AUTOSAR，保障系統(tǒng)安全功能及保障產品設計目標安全落地。
最后簡要介紹一下超思維。超思維成立于2006年，2015年上市，目前總部是在深圳龍華區(qū)，制造基地是在深圳寶安區(qū)。我們比較引以為豪的是我們制造能力，因為我們從2006年起一直有相應的生產制造廠，我們擁有十余年的制造經驗。超思維也希望在這樣創(chuàng)新的大時代背景下，能夠與各位業(yè)界同仁共謀發(fā)展。
謝謝大家！
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