鋰電池系統技術(shù)瓶頸及安全性保障分析

　　電池管理系統(BMS)作為實(shí)時(shí)監控、自動(dòng)均衡、智能充放電的電子部件，起到保障安全、延長(cháng)壽命、估算剩余電量等重要功能，通過(guò)一系列的管理和控制，保障電動(dòng)汽車(chē)的正常運行。

　　據相關(guān)統計，2013年全球電池管理系統市場(chǎng)產(chǎn)值成長(cháng)逾10%，2014年至2016年成長(cháng)幅度將大幅躍升至25-35%。到2020年前，電動(dòng)汽車(chē)將保持約15%~30%的年復合增長(cháng)率，除了純電動(dòng)汽車(chē)、插電式混合動(dòng)力汽車(chē)和混合動(dòng)力汽車(chē)的數量增長(cháng)之外，新型的48V輕度混合動(dòng)力系統也將顯著(zhù)促進(jìn)增長(cháng)。鑒于此，電子發(fā)燒友采訪(fǎng)了美國力特公司(Littelfuse)中國區銷(xiāo)售總監查勇。

　　力特公司中國區銷(xiāo)售總監查勇表示，要使電池工作在可靠和安全的狀態(tài)，就必須管理電池的充、放電狀態(tài)，及監管電池的安全工作電壓，目前大多采用的是主動(dòng)均衡和被動(dòng)均衡技術(shù)。

　　針對當前市場(chǎng)，力特公司中國區銷(xiāo)售總監查勇談到，當前基于低或零排放而改善空氣質(zhì)量的需求，對汽車(chē)提出更高的效率要求，隨著(zhù)整個(gè)汽車(chē)中電負載的增加(如汽車(chē)動(dòng)力的提升、多媒體用電等)，要求高電壓供電以及更強大的供電系統。

　　目前電動(dòng)汽車(chē)/混合動(dòng)力汽車(chē)架構主要有四類(lèi)：一是HEV(Hybrid)，油、電混合動(dòng)力，電池靠發(fā)動(dòng)機充電;二是PEV(Plug-in)，油、電混合，電池需外部充電;三是BEV( Battery Electric Vehicle)，純電池供電;四是化學(xué)燃料電池供電。查勇表示，當前油、電混合動(dòng)力汽車(chē)占有的市場(chǎng)比例比較大，后期會(huì )慢慢往純電動(dòng)轉型。

　　那么，鋰離子電池有哪些優(yōu)勢?

　　我們知道，電動(dòng)汽車(chē)的供電系統是由若干個(gè)鋰離子電池組成的。

　　從上圖可以看到，鋰電池組是由一個(gè)個(gè)電池單元組成，每一個(gè)電池組大約有500~7000個(gè)單元，這對電池的管理與控制提出了更高的要求。

　　鋰電池技術(shù)將是任何類(lèi)型電動(dòng)汽車(chē)的基礎。查勇表示，目前還在不斷改進(jìn)之中，未來(lái)將提供所需的最佳成本及功能性，對于成本在未來(lái)幾年里預計將降低四分之一到三分之一，而能量密度具有相同的增長(cháng)幅度。在上圖中，鉛酸電池、鎳氫電池、鋰離子電池的比較表，可以看到鋰離子電池在功率密度和充電循環(huán)壽命上的優(yōu)勢是其它無(wú)法替代的。