從芯片角度去優(yōu)化，淺談BMS電池管理未來(lái)發(fā)展方向

關(guān)于電池系統的各個(gè)部件、成本和重量的比例分配，其實(shí)是有趣的問(wèn)題，以一個(gè)額定的小電池包(20kwh)、大電池包(60kwh)和PHEV電池包(8-10kwh)和HEV的包看，里面的電氣系統、電池管理系統(BMS)的成本是一套對一個(gè)包，所以這兩項其實(shí)是隨著(zhù)容量kwh的比例給攤薄了。

讀到SAE的Denso關(guān)于HEV的BMS系統，關(guān)于設計方面的一些內容，比較有意義，摘錄一些內容大家一起看看。

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，這個(gè)產(chǎn)品是圍繞鋰電池HEV Pack的降本實(shí)施的，把上一代的鋰電BMS拿過(guò)來(lái)看，將每個(gè)ASIC的通道進(jìn)一步增加了。

上一代的BMS

這一代的BMS

觀(guān)察AFE的變化，芯片的減少使得成本拉掉了36%，其核心是Denso有半導體技術(shù)，把ASIC的耐壓做高了，做到了150V的耐壓，整個(gè)供電方面都減小了。

這里有一個(gè)隱含的有趣的地方是，小容量鋰電池的自放電和由AFE泄露和工作電流差異引起自放電差異，電池大不覺(jué)得，當電池小的時(shí)候，整個(gè)通路上的差異都會(huì )引發(fā)后續的變化，至少被動(dòng)均衡的電流也給拉下來(lái)了。Stack也就是取電模組間的差異，通過(guò)高耐壓合并的模式，使得差異變得更小了。

BMU、BMS的殼體材料選擇，其實(shí)是塑料殼和金屬殼需要考慮防水(液冷系統尤其要考慮)、工作和均衡發(fā)熱的問(wèn)題，以及EMC(模組和Pack裝配中的ESD的問(wèn)題)。

我個(gè)人以為，未來(lái)BMS系統需要把多種能力整合在一起，從芯片角度來(lái)解決和優(yōu)化。特別是在HEV的推動(dòng)下，其實(shí)單套BMS和BDU，已經(jīng)磨到成本很低(占比問(wèn)題)。用EV的量，由于電子電器系統的成本占比比較低，其實(shí)都去關(guān)注電芯的價(jià)格了。未來(lái)真正大規模來(lái)做，錢(qián)不說(shuō)一分一分省出來(lái)的，至少也是1塊1塊扣出來(lái)的。

小結：

做48V的和做HEV的公司，一定會(huì )給BMS和BDU，甚至是DCDC電子電器系統的成本精細化，提出非常嚴格的挑戰。在這里，賺錢(qián)都是按塊來(lái)算的，這其實(shí)才是汽車(chē)里面的常態(tài)。如果以這幾年新能源汽車(chē)蓬勃發(fā)展的部件來(lái)看，其實(shí)是不大正常的。錢(qián)不能糟蹋的，是要一點(diǎn)點(diǎn)賺出來(lái)的，做BMS的兄弟們一定要提前適應這種價(jià)格趨勢的變化。BOM的價(jià)格會(huì )比我們想象的競爭更殘酷。