鋰電池系統(tǒng)技術(shù)瓶頸及安全性保障分析

　　電池管理系統(tǒng)(BMS)作為實(shí)時(shí)監(jiān)控、自動(dòng)均衡、智能充放電的電子部件，起到保障安全、延長(zhǎng)壽命、估算剩余電量等重要功能，通過一系列的管理和控制，保障電動(dòng)汽車的正常運(yùn)行。

　　據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)，2013年全球電池管理系統(tǒng)市場(chǎng)產(chǎn)值成長(zhǎng)逾10%，2014年至2016年成長(zhǎng)幅度將大幅躍升至25-35%。到2020年前，電動(dòng)汽車將保持約15%~30%的年復(fù)合增長(zhǎng)率，除了純電動(dòng)汽車、插電式混合動(dòng)力汽車和混合動(dòng)力汽車的數(shù)量增長(zhǎng)之外，新型的48V輕度混合動(dòng)力系統(tǒng)也將顯著促進(jìn)增長(zhǎng)。鑒于此，電子發(fā)燒友采訪了美國(guó)力特公司(Littelfuse)中國(guó)區(qū)銷售總監(jiān)查勇。

　　力特公司中國(guó)區(qū)銷售總監(jiān)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(jiān)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(duì)當(dāng)前市場(chǎng)，力特公司中國(guó)區(qū)銷售總監(jiān)查勇談到，當(dāng)前基于低或零排放而改善空氣質(zhì)量的需求，對(duì)汽車提出更高的效率要求，隨著整個(gè)汽車中電負(fù)載的增加(如汽車動(dòng)力的提升、多媒體用電等)，要求高電壓供電以及更強(qiáng)大的供電系統(tǒng)。

　　目前電動(dòng)汽車/混合動(dòng)力汽車架構(gòu)主要有四類：一是HEV(Hybrid)，油、電混合動(dòng)力，電池靠發(fā)動(dòng)機(jī)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(dāng)前油、電混合動(dòng)力汽車占有的市場(chǎng)比例比較大，后期會(huì)慢慢往純電動(dòng)轉(zhuǎn)型。

　　那么，鋰離子電池有哪些優(yōu)勢(shì)?

　　我們知道，電動(dòng)汽車的供電系統(tǒng)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(duì)電池的管理與控制提出了更高的要求。

　　鋰電池技術(shù)將是任何類型電動(dòng)汽車的基礎(chǔ)。查勇表示，目前還在不斷改進(jìn)之中，未來將提供所需的最佳成本及功能性，對(duì)于成本在未來幾年里預(yù)計(jì)將降低四分之一到三分之一，而能量密度具有相同的增長(zhǎng)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(shì)是其它無法替代的。