日前，電動汽車資源網記者走進深圳一家專注于高端動力電池BMS研發、生產、銷售和服務于一體的高新技術企業-深圳市科列技術股份有限公司（簡稱：科列），像所有關注新能源汽車和科列的朋友一樣，來探究科列在BMS領域的技術創新、產品策略以及如何應對新形勢變化。
 

 

        科列動力系統研究院院長劉志茹接受電動汽車資源網記者采訪
 

        新能源汽車產銷高增長背后的隱憂 行業如何消化？
 

        我國已躍居成為全球新能源汽車保有量最多的國家，在新能源汽車的推廣應用方面取得了很大成效，同時在政策的制定、執行與生產企業的產品策略和技術水平等方面也都有很大的進步，但電動汽車顯露出的許多問題亟待解決。
 

        劉志茹舉出了目前新能源汽車行業暴露出來的幾個問題。如，電池容量迅速衰減，達不到國家要求的8年10萬公里的質保要求、SOC估算不準造成用戶的里程焦慮、即將面臨大批量退役電池的梯次利用問題。
 

        新能源汽車產業發展過程中既有歷史遺留問題也面臨著一些動態的、不斷加劇的考驗。當然，新能源汽車產銷高增長背后的隱憂，最終需要各企業來共同消化，那科列作為其中的一環，又將通過哪些技術手段來解決電池容量一致性差、SOC估算不準給用戶帶來的里程焦慮以及電池的梯次利用等問題呢？
 

        主動均衡VS被動均衡 價值與價格的博弈
 

        一般來說，電池在最初的生命周期內一致性比較好，但隨著使用時間的增加，一致性的差異會不斷擴大，要消除電池組的不一致性問題，就要談及均衡方案。
 

        據電動汽車資源網記者了解，目前新能源汽車上較為普遍的兩種均衡方案為主動均衡與被動均衡，但出于價格等方面的考慮，國內企業更加傾向于被動均衡方式。而隨著被動均衡在實際應用中暴露出不少問題，業界的風向也開始轉變，對于主動均衡的討論日漸高漲。
 

        從2014年下半年至今的這段時間，我國新能源汽車發展十分迅猛，2014年推廣的新能源汽車在經歷了2年多的時間后，電池的一致性問題逐漸暴露出來。劉志茹表示，根據一些實車數據研究發現，采用被動均衡甚至未采取任何均衡方式的電池組和主動均衡方案比，電池容量衰減較為嚴重，電池組所呈現出的一致性較差，而采用主動均衡方式的電池組，電池的一致性較好，電池包的壽命可延長至少25%。在電池技術還不夠純熟的階段，主動均衡對于保證電池的一致性、延長電池壽命尤為重要。
 

        正因為被動均衡已很難有效縮小電池組在全生命周期內的一致性差異，部分廠家意識到主動均衡的必要性和重要性，開始采用主動均衡方式。
 

        在應用方面，主動均衡相比被動均衡結構更為復雜，相對價格會偏高，這也是主動均衡遲遲未得到大規模采用最主要的原因之一。對此，劉志茹認為這其實體現了價格與價值之間博弈，被動均衡確實能降低初次采購成本，但主動均衡能夠保證電池的一致性，起到延長電池壽命的作用，從整個產品壽命周期來看，考慮到維護或者電池更換等帶來的費用，成本其實是更低的。
 

        打造高端BMS產品 化解用戶焦慮
 

        劉志茹向記者表示，SOC估算不準易造成用戶里程焦慮，電池的一致性變差導致容量急劇衰減、續駛里程快速縮短，因開發過程不完整、不充分導致很多車輛在使用過程中故障頻發等性能和安全問題是系統性問題，不能只考慮個別產品本身或個別開發環節，要從整體出發，研究系統性的解決方案。科列作為處在上游電池廠、下游整車廠中間位置的電池管理系統供應商，既了解電池特性又了解新能源汽車整車對電池系統的要求，所以公司加快技術攻關和創新研究，通過對電池及電池管理系統的標定技術解決上述問題。
 

        劉志茹舉例說，SOC是電池的一個重要參數，用來表示電池的剩余電量，如果SOC估算精度不準，易引起用戶里程恐慌，因此如何保證SOC的精度一直以來都是BMS的重要指標。SOC算法有多種，多數產品多采用積分算法，但只靠優化算法本身并不能解決估算精度問題，而應該充分考慮電池的工作環境、采樣精度、電池的溫度、充放電倍率以及隨著電池使用時間的增加，SOH對SOC的影響等，因此需要對不同電池產品做大量的深入測試，應用這些數據對BMS及電池系統來做標定才能確保估算精度。
 

        劉志茹向記者介紹說，除了ISO26262標準的導入，科列標定中心的BMS及動力電池系統標定平臺也達到國內領先、國際先進水平。根據優化的標定方法和體系，實現對電芯電池包的測試、BMS的硬件在環自動化測試標定以及BMS和電池包在整車環境下的集成測試標定，使BMS與電芯、電池系統以及整車相匹配，滿足電動汽車的動力性能、可靠性以及安全性等方面的要求。總體而言，科列的標定中心一方面在開發生產過程中發現并解決目前電動汽車存在的諸多問題，向客戶提供高品質高性能的產品；另一方面提高了開發效率，快速響應客戶的需求。
 

        現實與未來 科列大數據創造大能量
 

        在信息爆炸時代，多數人在海量信息面前往往會不知所措，但對于以大數據為生的企業來說，大數據本身和企業所掌握的處理能力就是企業重要的資產。        
 

        電動汽車資源網記者了解到，科列也有一個大數據中心。劉志茹向記者展示了科列的大數據中心的架構與應用情況。她介紹說，科列的大數據中心原型自2011年建立，目前數據存儲、數據挖掘和數據分析等方面都完成了技術的更新升級，該數據中心支持30-50萬輛車的實時在線監測，可實時了解車輛的運行狀況。
 

        在數據中心實際應用方面，劉志茹介紹說，通過數據中心的電池及BMS數據來優化SOC、SOH算法精度等；通過對過去發生的故障來預測未來的哪個時間故障可能再次出現，以此起到故障預測的作用；大數據中心還可起到電池評價體系的作用，通過對電池全生命周期容量、故障狀態等統計數據來評估退役電池的利用價值，從而考慮是否要將該退役電池進行梯次利用。
 

        不忘初心，砥礪前行 專業BMS企業大有可為
 

        “科列最初和電池廠合作緊密，而現在越來越多整車廠也開始找到我們。”劉志茹向記者表示。她解釋說，一方面，電池廠希望通過科列的標定中心從BMS開發的角度對電池做深入的測試，以此實現電池和BMS的高度匹配；另一方面，科列的大數據中心既可動態監控和預測電池的狀態，對于電池梯次利用也大有裨益。因此，無論是出于為行業提供更好的電池管理系統產品的現狀考慮還是應對未來大量退役電池的梯次利用問題，電池廠和整車廠都愿意選擇與科列這樣有技術保障的專業BMS企業合作。

        對于業界擔心的整車企業或電池廠自主研發BMS與專業BMS企業進行競爭的問題。劉志茹認為整車廠整合完整的產業鏈或者電池企業整合下游產業鏈的難度都是可想而知的。隨著電動汽車規模不斷擴大，各企業應各司其職鞏固核心競爭力。她認為，各整車廠的重點將是提升電動汽車的整車技術水平和不斷推出新車型；電池廠的核心競爭力是電芯性能提升、提升規模化制造水平及新材料新技術的研究；BMS是不同于整車和電池的專業領域，需要不同的專業隊伍。
 

        劉志茹介紹說，電動汽車規模化對BMS從產品角度提出更高的要求，BMS將和傳統汽車電子一樣，除了要保證BMS核心技術競爭力外，同時還要保證規模質量的可靠性，所以專業BMS企業的專注性顯得尤為珍貴。她認為，當業界把目光投向技術研究和規模化產品上時，實際上對專業的BMS企業乃至整個行業來說都將產生極大的鼓舞和推動作用，在這樣的形勢下，科列更加會發揮所長，創造更多價值。