影响电动汽车续航里程的BMS和SOC

2018-08-30  来自: 惠州精惠仪器设备有限公司 浏览次数:345

现阶段容量较小电池的纯电动汽车,有很多用户反映使用体验很糟糕,那么我们就来讨论两个与之相关的议题:电池能量管理(BMS)和荷电状态(SOC)的精度,看看这两个东西怎样才能助续航一臂之力。

一、能量管理

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首先,我们考虑一下能量分配,在SOC从整个100%到零或者说整个电池能量管理过程可以分解为:上下两段留存的不可用能量(纯电动汽车上下留余更多一些)、可用能量、SOC误差、调节电池温度所需要的能量、容量下降的补偿、插电式混合动力汽车的CS缓冲区(纯电动没有这段)。

我们所说的能量管理,是严格使用以上的能量区隔,给消费者一个比较均一化的体验。以下图为例,是全分隔,把SOC直接对应一个里程。续航里程和SOC密切相关,SOC不等于实际续航里程。SOC从100%到50%一定比SOC从50% 到0跑的路程长。因为SOC越少,电池能量消耗越快。

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续航里程其实是一个很有意思的事情,因为本身就是一个复杂的函数,用P-diagram来表达的话,大概如下:

可控部分主要是SOC、功率限值和温度管控的算法;扰动部分主要是车辆参数、道路环境(工况),驾驶员的驾驶习惯和SOC的估算误差。

还有一部分没有写:比如夏季和冬季系统性的差异,包括HVAC的功率对整个能量的使用。

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以下的数据是一个实测的例子,展示出来是一个变动的情况。

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温度的差异太巨大了。

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BMS中SOC的估算精度,对车辆的续航里程影响很大,特别是纯电动汽车,估算精度差异越大,越容易让用户感受到里程焦虑;如果出现系统性的计算差错导致用户没电推车回家或者叫个牵引拖车,这事就大了。

二、SOC精度

国家千人计划特聘专家林健博士撰写的《深度分析SOC精度验证方法》一文中写道,DVP需要对BMS从SOC100%到不可用范围(5%)都要进行对比,在工况下,通过采集实际的电池工况之后,通过实验台架来进行对比,模型纠错(核算Ah和功率限值)等。

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说点个人看法,所有的东西,都是在一定工况、温度和使用条件下的精度,要求越高的系统,对外围的延伸的控制内容也就越多,所以BMS的算法就越需要直接和VCU进行联系,获取控制HVAC系统、控制驱动系统和负载系统的权限。林健博士强调的OCV与SOC的关系,在LFP体系下不大好用。实际测试出来的大概是一个精度表格,笼统的讲有些难度。

简单来说,BMS的精度做高一些,可以开出多一些窗口,不过也就是5%的区别。由于外部的原因造成的续航里程的差异,比这个来的大,所以SOC的精度多少是个合理值,值得我们思量。管理客户期望很重要,只能报少一些,不能报多一些,所以现阶段小电池的纯电动汽车使用体验很糟糕,也是大家拼命往50度以上凑的主要原因。


电池管理系统迎来黄金时代

近期沪深股 市维持窄幅震荡,但围绕新能源汽车产业链的主题投资表现抢眼,锂电池、充电桩、新能源汽车等概念连续上涨,部分成分股连续涨停,赚钱效应凸显。不过电池管理系统(BMS)似乎被忽视,表现平淡。电池管理系统被称为电动汽车动力电池系统的“大脑”,是电动汽车的三大核心技术之一,特斯拉的核心竞争力就来自于其电池管理系统。业内认为,在新能源汽车快速放量的推动下,电池管理系统市场规模将同步扩张,2020年市场规模将达360亿元以上,未来前景广阔。

BMS是低调的控制者

动力电池电池包的组成主要包括电芯、模块、电气系统、热管理系统、箱体和电池管理系统(BMS)。通过电池管理系统(BMS)实现对电芯的管理,以及与整车的通讯及信息交换。BMS作为连接二次电池与用电器之间的重要纽带,将电池或电池组的监测及管理集于一体,从而确保电池或者电池组的安全可靠,并以zui佳状态输出动力。BMS可以实现对电池的实时监控、自动均衡、智能充放电等重要功能,在有效保障电池安全的同时,可以实现对电池剩余电量的监测,是动力电池组中不可或缺的重要部件,对于电动车的正常运行意义重大。

BMS之于动力电池zui核心的三大功能为电芯监控、荷电状态估算以及单体电池均衡,通过合理设计并配臵BMS,不仅可以显著提高动力电池的安全性能,还可以有效提高电池的使用寿命。业内普遍认为,通过合理配臵BMS可以有效提升电池使用寿命20%以上。

锂电池单体容量过大,容易产生高温,诱发不安全因素,因此大容量电池必须通过串并联的方式形成电池组。而单体电池本身的不一致性和使用环境的细微差别,均会造成电池寿命的差别,大大影响整个电池组的寿命和性能。BMS作为实时监控、自动均衡、智能充放电的电子部件,起到保障安全、延长寿命、估算剩余电量等重要功能,是动力和储能电池组中不可或缺的重要部件。其市场规模将与动力、储能领域的锂电池同步扩张,预测BMS需求市场将在2020年达到360亿元以上,是目前市场容量的160倍。

BMS行业迎来黄金时代

在消费电子类产品时代,单个电子产品使用的电池容量小、数量少,BMS的要求也比较低,往往隶属于电池pack企业。即使在2008年之前新能源汽车刚刚兴起的时候,BMS仍以整车厂或者电池pack企业自行设计为主。BMS领域的技术门槛较高,没有长期研发积累和大量数据的积淀,难以开发出真正优 质的BMS产品。正是越来越多质量事故的发生,行业内才慢慢认识到BMS的重要性,其后开始出现专门从事研发电动汽车BMS的公司。

结合当前的产业现状分析,专业从事BMS业务的公司在该领域仍具优势,原因主要在于BMS领域zui核心的SOC估算和电池均衡技术具备相当的技术门槛;此外,前期坚持BMS主业的相关企业积累了大量的BMS运行方面的经验数据,对后期产品改进具有极为重要的意义。

BMS是新能源汽车的核心竞争力,新能源汽车所用动力电池相较于传统消费类锂电池,无论是结构复杂程度、所搭载的单体个数,还是整体对于安全性能的要求都显着提升,这使得BMS的重要性更加凸显,是新能源汽车的核心竞争力之一。近年来,国内新能源汽车行业高度景气,产销量增长迅猛,大力促进了BMS行业的发展。随着新能源乘用车和专用车的放量,三元小电池渗透率讲不断提升,从而明显提高对电池管理的难度,提升BMS 的重要性;此外随着对于整车特别是乘用车安全性能要求的不断提高,BMS的受重视程度也会不断加强。预计2016-2018年,国内新能源汽车用BMS的市场规模分别为29亿元、36亿元和45亿元。


2016年新能源车数量暴涨还是质量提升?

到2020年,全国新能源汽车累计产销量要达到500万辆,与2012年国家首度提出“500万辆”的目标相比,“十三五”新能源车规划关注点将从数量转移到质量。

科技部电动汽车重大项目总体专家组组长欧阳明高此前表示,“在政策的引导下,2015年新能源私人化市场已经进入了稳步增长的阶段(销量同比增长近4倍、达到33万辆,位居世界)”,但他坦言并不希望2016年市场也出现4倍的增长,而是希望它是技术和品质提升的起点。

2015年新能源市场暴涨,质量问题、零部件产业链空心化以及市场“骗补”等诚信问题也引发行业反思。发展新能源汽车已经不仅关系到汽车行业的未来发展方向,也体现出国家对于传统制造业转型升级的期待和供给侧改革的思路。

北京汽车集团党委 书记、董事长徐和谊认为,“对应国家提出的供给侧改革、去产能、去库存、转型升级等战略,体现在汽车行业就是要做好加减法,传统汽车要做减法,严控产能,新产品新技术要做加法,大力发展”。传统汽车产业由于起步晚,在核心技术上与跨国企业的差距明显,但在新能源领域,中西方的起步差异并不大,如何利用政策引导加速行业市场化、提升产业链竞争力成为“十三五”期间需要解决的系列问题。

目前,入围工信部2016年公布《新能源汽车推广应用推荐车型目录》的车型有700多款,而在原目录废止前,入选的车型数量累计超过3000款。“之前的车型目录因为时间比较久远,当时在技术标准上都相对不那么完善,而现在国家对于新能源汽车的安全、技术和质量方面都有了相对清晰的标准,因此目录也需要重新进行甄别,以剔除不达标的产品。”全国乘联会秘书长崔东树在接受《第 一财经日报》记者采访时表示。

政策严格市场准入、加强质量管控以及事后监督成为趋势,不具备产业化生产能力的企业或将面临挑战。

汽车作为技术密集型产业,任何一项技术进步都需要长期的积累和投入。上汽乘用车公司技术中心副主任朱军接受《第 一财经日报》记者采访时透露,上汽也希望打造核心竞争力。过去几年,上汽在新能源领域总共投入超过60亿元,成为国内唯一在纯电动、插电强混、燃料电池等三大技术领域均拥有自主知识产权和量产化能力的自主车企,并掌握了“电池、电驱、电控”的三电核心技术。

技术优势可以助力车企实现成本管控。而成本压力也是“十三五”车企面临的关键挑战。按照新能源补贴退坡政策,未来4年,除燃料电池外的新能源车每年补贴将下降10%。上汽试图掌握核心技术和零部件,加速车型投放实现规模化以降低成本。上汽集团副总裁、乘用车公司总经理、技术中心主任王晓秋告诉《第 一财经日报》记者,从今年下半年开始,上汽将进入密集的新能源投放期,而所有的新能源车都会用上汽自己的BMS电池管理系统。同时,其自主研发的第二代EDU也会被应用到旗下所有车型之上。“正因为有了这个技术,规模上去之后,上汽的成本优势就出来了,核心竞争力也会更明显”。

以荣威为例,据记者了解,荣威e550刚上市的时候,动力总成成本为12万元,它的百公里油耗为2.3升,百公里加速10.5秒。一年后新款荣威e550百公里加速仅需9.5秒,百公里油耗降低到1.6升,成本也降低了将近2万元。而即将上市的荣威e950,百公里加速提升至8.5秒,油耗仅为1.7升,动力总成的成本又降低了2万元。

吉利在其未来的5年新能源规划中特别强调要“让消费者花传统车的成本购买新能源汽车”,而如何能做到有效的成本管控呢?吉利给出的办法是技术提升和抱团取暖,比如联合长安等车企加大在混合动力技术上的投入。

为实现成本和技术的双突破,去年以来,包括北汽、上汽、比亚迪、长安等车企都宣布了未来的新能源投资计划,记者粗略统计,未来几年,新能源投资高达800亿元。投入的方向包括整车、基础设施以及零部件的整合和梳理。在政策引导和资本的驱动下,新能源产业的竞争格局将逐渐清晰。


中国电动车弯道超车要整体推进

关于中国电动汽车弯道超车路径是依靠电池还是BMS的争论zui近不绝于耳。

有文章认为再不重视动力电池研究,就别提中国电动汽车弯道超车了。写出的看法是“因为没有高性能的电池,BMS再先进也无用,并且电动汽车可采用多种电池、多种储能系统,各种系统不同,需要不同的BMS,不可能一种BMS包打天下。目前影响电动汽车的安全性、续航里程、充电速度以及制造成本的关键因素都是电池,电池才是电动汽车的瓶颈!”,可惜的是后面重 点介绍了几种电池技术而没有深挖为什么要重视动力电池研究。也有文章认为中国电动汽车要弯道超车,BMS必须攻克。给出的理由是“观察现在的BMS,难说哪家的产品已经驯服了锂电池组,包括特斯拉(表现稍好,但是繁复的接线和高成本的工艺都应该还有优化的空间)。可以说,在BMS面前,中国企业和国外企业是站在同一起跑线上。尤其是中国,有着电动汽车的zui大市场,这是一个天然的优势。

得BMS者得先机,BMS成熟之日,就是电动汽车市场疾驰之时。”在同一文章里还写到“电池基本上是材料科学,属于基础研究领域,中国企业在这方面优势不大,而且从实验室到商业化路途漫长,颠覆式的创新无法期待”。那么作者是不是同意如果电池核心技术不掌握在自身手里,中国的电动汽车就无法超车,岂不类似当年的发动机受制于人。(相关文章:《中国电动汽车要弯道超车 BMS必须攻克》,《再不重视动力电池研究,就别提中国电动汽车弯道超车了》、到底靠电池还是靠BMS?再论中国电动汽车弯道超车路径)

尽管这两年国内新能源汽车在高速发展,带动了国内动力电池的发展,也由此出现了动力电池市场供不应求的现象。但由于中国的动力电池技术与国外先进水平之间存在的差距,这导致中国的动力电池市场依旧是外商的天下。拿LG化学来说,通用汽车、雷诺、福特、现代等都是其全球市场上动力电池的客户。今年LG化学更是拿下了为长安汽车独家供应动力电池的订单,长安汽车2016年以后量产的插电式混合动力汽车(PHEV)的动力电池都将由其供应。LG化学在中国的客户不仅仅只有长安,还包括东风、长城这样的企业。有企业负责人曾经说过“不是我们不愿意选择国产电池,而是生产的企业虽多,但真正具备整车匹配能力的并不多。在集成能力、生产一致性和安全性上。”

跟动力电池技术强国相比较,中国的优势体现在大规模制造能力上,依旧跟其他很多制造业一样,大而不强。短板主要体现在制造一致性、成组后安全性和寿命、高能量和高功率兼容等方面。例如日本电池的平均能量密度要高出中国平均水平30% -40%,在搅拌制浆机、喷涂涂敷机、冷热碾压机动力锂电池生产专用设备方面至少领 先我国5年。有业内人士说过虽然国内企业通过引进消化吸收实现了大部分单机设备国产化,但单机生产能力和制造精度上与日本设备还有较大差距,尚无国产全自动电芯装配线。有好几家企业的负责人都表达过类似自身动力电池核心技术是不缺失的,只是在工艺上有一定差距的意思。

事实是在技术路线上也没能形成自己的方向。目前我国车用动力电池大部分走磷酸铁锂路线,但整体技术水平落后于国外。在磷酸铁锂这块就不得不涉及到一个知识产权问题,磷酸铁锂的正极材料专利归属于美国德州大学Goodenough团队。2009年日本的NTT公司就曾在解决该专利纠纷时付出巨大代价,随后像日企的三井造船、住友大阪水泥美国的A123以及台湾的立凯、尚志等公司都为此支付过巨额的经费用以加入Sud Chemie为首的专利联盟。这成为了国内磷酸铁锂相关制造企业难以逃避的问题。

为解决动力电池在车辆使用过程中的一致性问题,确保车辆整体的安全性、稳定性等,动力电池组必须受到高效地管理控制。电池管理系统,即BMS,必不可少。BMS是管理动力电池的核心技术,但与国外多采用的主动均衡方式相比较,国内大部分厂家提供的BMS均采用被动均衡方式。为什么不采用主动均衡呢,可能一是成本,二是技术达不到。在产品技术能力方面与国外的差距会导致难以满足未来新能源汽车发展的实际应用需求。大部分人都认为特斯拉厉害之处就在BMS,包括我也承认。但却忽视了为什么特斯拉的电池会选择松下的18650,因为18650的一致性和安全性达到了非常高的水准。因为电池组的整体性能还是取决于单体电池,不是BMS做到足够厉害就能解决单体电池的本身性质。而目前BMS的一部分功能是为了弥补电芯的性能短板。用没有核心算法技术的BMS去协调管理电池,电池的使用效率将会大打折扣。

还有在电动汽车的三控里,电机和电控技术的差距与国外相比也是很大。电机在能效执行标准、技术开发能力以及工艺水平方面都存在不少问题。而电控系统,几乎都没有自主开发。电动汽车的基础还是来源自传统汽车,尽管没有了发动机,但电机电控的差距,原来是差多少,现在也还是差多少。这些问题并不能短期解决,其实电动车的技术发展并不是站在同一个起跑线上。

其他相关的技术和零部件的发展都是建立在动力电池的基础上,是为了发挥动力电池zui大效率。电动汽车是一个整体,电池、电机、电控的三位一体,使得任何一个部分都要拥有zui优技术,任何一方面出现短板都会使得电动汽车的发展陷入不平衡。在《中国制造2025技术发展路线》里就提出要重 点推进电机、电池、逆变器等关键核心零部件自主化,满足新能源汽车产业的发展需求。包括整车集成技术:突破融合多信息、以能量管理为核心的整车智能控制技术、高集成度的动力系统电动化等技术难题。电驱动系统技术:突破电机与传动装置、逆变器集成,高集成电驱动系统专用变速器等技术难题。以及能量存储系统技术:突破宽温度、长寿命、全固态电池,低成本、高集成化电池管理等技术难题。

其实我们的新能源汽车能走多远,取决于各种技术的综合发展水平,但zui终取决于电池,谁掌握了动力电池的核心技术,谁就掌握了新能源汽车的发展未来。


BMS主动均衡技术解决动力锂电池一致性难

近期新能源车利好政策密集出 台,引发了今年新能源车产销“井喷”,8月份新能源汽车产量达5191辆,同比增长了近11倍。9月1日起新能源车辆购置税免征新政正式实施之后,新能源汽车销量还将迎来一个新的高潮,一片欣欣向荣的景象背后,还有一个问题也会随着销量的增长而有越来越多的人关注:电动汽车的动力电池在实际的使用中衰减的速度似乎比人们想象中要大得多。

专门提供新能源汽车锂电池所需管理系统的深圳市科列技术有限公司(下称深圳科列)副总经理仝瑞军表示,动力电池的加速衰减可能并非锂电芯本身质量问题,而是整个动力电池组的一致性出现了问题。比如一百多串电池中的其中一串充电到80%就充不进去了,那么和它一组的所有电池也就只能充电到80%,从而导致了整个动力电池容量只能达到原先的80%了。这就需要所有的单体电池的电压、内阻、容量等指标都要一致才好,但即使是同一家锂电池厂商采用相同的材料、配方、工艺生产,其同一批次的单体电池也会存在性能方面的差异,有时候不同批次的产品差异还要明显一些。把这些原本在性能方面就有差别的电池成组后,电池包的性能和寿命就会受到影响。所以,一致性问题是目前国内动力锂电池行业急迫攻克的技术。

仝瑞军指出,动力电池技术是电动汽车的核心技术,而电池管理系统(下称BMS)技术又是动力电池组的关键,可以说BMS是新能源电动汽车的核心关键技术。“咱们国家的锂电池生产技术与前几年相比已经有了很大的提升,电池组的整体性能也在不断地进步。但是PACK(打包成组)后的整个电池包在工作一定时间后,由于其电芯本身的不一致性、工作温度的不一致性等因素的影响,之后会表现出很大的差异,严重影响电池组的寿命和系统的使用,zui终会影响到车辆正常使用。”

仝瑞军谈到,深圳科列是国内动力锂电主动均衡技术的倡导者,其研发带有“主动均衡、无线传输”核心技术功能的BMS产品能够显著缓解锂离子动力电池组不一致性等问题。其主动均衡的策略就是跳出原来国际上原来BMS的集成芯片级解决方案,精准监测出各单体电池的能量,并主动实现能量在单体电池间的高效转移,从而达到使单体电池之间能量均衡的目的,显著提高电池的性能,这便是通常所说的“放高补低式”主动均衡,经测试这项技术可以增加电池组20%的容量,延长了动力锂电池组25%的使用寿命,从而大大降低了锂电池组的综合成本。仝瑞军还表示,科列的BMS产品能实时监控电池状态,然后通过“无线传输”功能,把车辆的运行状态反馈给后方管理团队,使得车辆的运营和维护工作变得方便、精准。

深圳市科列技术有限公司成立于2010年3月,位于深圳市南山区,是一家及科研、生产、销售为一体的民营国家级和深圳市“高新技术企业”。2011年承接了深圳大运会千余辆新能源大巴的锂电池管理项目,已获得20多项发明及软件著作权。 产品包括电动大巴、电动轿车、微型电动车的BMS解决方案,以及电动车锂电池组PCAK解决方案。


科列公司首创BMS无线传输功能

从天津市经信委获悉,从2014年3月份起,该市快递行业电动、燃油三轮车将统一更换为采用锂电池的新能源轻型、微型封闭式货运汽车。根据规划,接下来的两个月内,天津市首批140辆采用锂电池的新能源轻型货运汽车将投放到该市快递行业中。

天津市经信委相关负责人告诉记者,该项措施旨在治理本市快递用车形象,配合新能源汽车推广工作,以及减少城市空气污染。据介绍,首批140辆新能源轻型货运汽车全部采用锂电池,充电8小时可以行使120公里。为了确保车辆的运营,天津市在充电桩设置规划方面均做了调研及支持工作。

为鼓励该市230家快递企业购买新能源货运汽车,天津市将给予购买新能源货运汽车的快递企业财政补贴。同时,天津市还制定了驾驶员培训计划,以便让快递员熟练使用新能源货运汽车。

杭州上海有先例:不容乐观

据记者了解,早在2010年世博会期间,上海就投放了国内首批纯电动快递车队;2011年,杭州也成立了纯电动快递车队。记者经过多方面了解发现,上述两个城市的纯电动快递车队运行情况不容乐观,主要是因为当时电动车辆技术还不成熟,经常造成车辆抛锚,导致驾驶员不愿意使用电动车辆。

记者从知情人士处获悉,上述车辆出现的“抛锚”等问题,大多数是车辆所采用的动力电池所引起的。“如果动力电池的电量等信息能及时的检测出来,并及时传递给驾驶员,事先发出预警,我相信抛锚事故是不会发生的。”该人士告诉记者。

电池管理系统:无线传输技术 让车辆运维工作更便捷

目前电动汽车所采用的动力电池以磷酸铁锂电池为主,电池模块由一定数量的单体电池组成,因此动力电池组的整体性能取决于单体电池。目前各车企推出的纯电动车型和混合动力车型均装配有电池管理系统(BMS),其主要目的就是为了提高电池的利用率,防止过度充电和过过度放电,延长电池的使用寿命,并监控电池和车辆的状态。

作为一项核心关键技术,随着不断发展,电池管理系统除了上述基础功能之外,还具备了新的功能:主动均衡和无线传输。据记者了解,深圳市科列技术有限公司是国内动力锂电池主动均衡技术的领导 者。该公司开发的电池管理系统,能够实时监测动力电池模组的状态,精准监测出各单体电池的能量,并主动实现能量在单体电池间的高效转移,从而达到使单体电池之间能量均衡的目的,显著提高电池的性能。该公司副总经理仝瑞军先生在电话中告诉记者:“经过深圳、武汉、昆明等多个城市的新能源电动公交车实际运营数据反馈,科列的电池管理系统能够提高动力电池组25%左右的使用寿命,同时还有效延长车辆20%的行驶里程。”

仝瑞军告诉记者,科列公司的BMS除了国内首创的“主动均衡”技术之外,还有一项核心功能——无线传输。“无线传输功能就是通过GPRS技术,把动力电池的实时运行数据随时传送给车辆的后方管理者——车辆运营商和电池厂,通过GPRS网络把双方紧密联系在了一起,及时的发现问题,并快速分析排除故障。”仝瑞军说:“科列公司的BMS所具备的无线传输功能,使车辆的维护工作更加方便和快捷,大幅降低客户的售后服务成本和极 大加快了客户服务的速度和市场反应速度,有力的确保了车辆的正常运营。”


合肥引进外援 研发新能源汽车动力电池

昨天,市科技局透露,合肥新能源汽车研究院近日先后与国内3家企业签订了产学研合作协议,将研发焦点瞄向新能源汽车动力电池成组及其管理系统开发等领域。据了解,这3家企业正是看中合肥新能源汽车的研发实力和市场前景,主动提出了合作意向。

据了解,这三家企业分别是八叶(厦门)新能源科技有限公司、北京简式国际汽车设计有限公司、广东精进能源有限公司。其中,八叶(厦门)新能源科技有限公司专业从事设计、生产、销售磷酸铁锂电池及电池组周边配套的BMS电池管理系统、充电器等;简式国际是一家专门从事汽车产品设计开发的国际型专业汽车设计公司。而广东精进能源有限公司“来头”更不小,它是全球zui早的以锂离子聚合物电池为主,集研发、生产、贸易、服务于一体的技术创新型高新技术企业。其动力电池年出货量位居世界前列,是欧洲动力电池市场的zui大供应商,占据20%~30%的份额。

“这三家企业既有动力电池方面的生产研发企业,也有汽车设计开发方面的公司,具有很强的专业性。他们与合肥共同开展产学研合作,将有利于合肥新能源汽车产业快速发展。”新能源汽车研究院一位负责人表示。

据悉,合肥新能源汽车研究院可谓是合肥市新能源汽车生产研发的“智囊团”,它整合合肥工业大学、安徽江淮汽车集团和安徽巨一自动化装备有限公司三方优势资源,围绕新能源汽车技术开发及产业化为目标,建立新能源汽车技术开发平台。成立数年来,不少外国大型企业、科研机构都抛来合作“橄榄枝”。去年5月,该研究院与美国俄亥俄州立大学汽车研究中心签署了《共建新能源汽车联合实验室合作协议》和《一种插电式混合动力汽车传动系统技术开发协议》,全面建立人才培养与研究开发合作关系。


北京将出家用电源就可充电的新能源汽车

用不着充电桩,仅需家用的220伏电源就可以给车载电池充电,这种zui新研发的新能源汽车充电技术如同手机充电一样简便。随着这一关键技术取得突破,北京的新能源汽车离市民又近了一步。昨日,北控集团下属京仪敬业电工公司副总经理赵建和说,10月份,这种利用电池组控制管理系统BMS(一套汽车电池控制程序)的新能源车将试制样车,预计明年会有2万辆新车投放市场,价格仅为类似普通新能源汽车的七成左右。

让人欣喜的是,这种新能源车在家里充电8小时,就能够蓄20度电,至少可供汽车跑200公里。据测算,行驶100公里,该种新能源车比传统燃油汽车节约能源支出57元左右。

自带插头充电如手机

昨日上午,记者探访京仪敬业厂房时,见到了一台可能会让普通新能源车“汗颜”的改版产品,它有一个颇有亲和力的名字:“国民车”。“国民车”通常指,一个国家的普通国民都可以拥有的汽车,也就是大众型汽车的意思。京仪敬业之所以给该款汽车取这个名字,就是希望它能“开进”更多百姓家里。

和普通新能源车所用电机相比,“国民车”电机小了近一半;而与一箱汽水体积相当的锂铁电池则被“安排”在了副驾驶的后方,上面铺上地毯,丝毫看不出底下藏着这个占整车一半价值的“宝贝疙瘩”。

从用户的角度来看,这辆新能源车zui大的不同之处,在于它如同给手机充电一样的充电模式:无需花上一笔不菲的开支单建充电桩,用户只需从车尾“油箱盖”的位置抽出与车身相连的插头,直接插入家用220伏电源的插座里,便可进行充电。

家用220伏电源,只充电8小时,这么大的一组电池能“吃饱”吗?原来,每个BMS电池组中包含84个并联的电芯,只要一接上电源,这些电芯一起发力储存电能,一宿的工夫,就能存上20度的电量。

充电8小时可跑200公里

“就叫它‘国民车’吧!”当装配有BMS电池的试验用车定型后,现场技术人员一起给它取了这个响亮的名字。究其原因,既有大家对北京造新能源车终于有望摆脱充电桩这一硬件束缚的释然,也有对其广阔市场前景的坚定信心。经过技术改造,该款新能源车的动力总成成本大幅降低,预计其未来售价仅为普通新能源车的70%左右。

赵建和分析,有了政府补贴的每辆车12万元,私人购买BMS新能源车,自己只需再掏几万元,特别是购买售价25万元以下的新能源轿车,个人负担的购车支出比以前减少了一半左右。

“国民车”得名的另一个原因——经济适用:该车120公里以上的zui高设计时速,不论是上高速公路,还是穿梭在街头巷尾,都基本够用了;而用“烧电”替代燃油也更加经济划算。该款新能源车在家里充电8小时,能蓄20度电,可以至少行驶200公里,折合百公里耗电10度,还不到5元钱;而开燃油轿车“百公里8升油”就已经算节油高手了,按照目前北京92号汽油每升7.76元的价格,8升汽油需62元。

由此算来,同样开车行驶100公里,新能源车比传统燃油汽车节省了57元。

途中或可给汽车换电池

酒香不怕巷子深。京仪敬业在国内率先攻克新能源车充电难题后,寻求合作的国内外整车生产企业纷纷抛出橄榄枝。记者了解到,在今年10月份开始试制BMS技术样车的基础上,京仪敬业还将与在新能源车研发领域具备较强实力的北汽集团合作,zui快在明年上市2万辆“国民车”,车型初步定为北京汽车E150。

赵建和表示,在明年新能源版的E150顺利上市后,根据用户的市场反映,企业还计划适时推出更加经济适用的“达标车”,即电动车达到国家“双80”的下限标准(时速80公里/小时,续驶里程80公里)。

届时,除了低价的吸引力,市民还可以亲身体验到“给汽车换电池”的便捷——一组电池重量36公斤,只比电动自行车的电池重了不到10公斤。当然,装上这样的电池,即便用户想跑长途也没问题,因为一辆“达标车”zui多可以装载4组电池,途中可以随时更换,续驶里程超过300公里。


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