目前應(yīng)用的化學(xué)蓄電池主要有鉛酸電池和鋰電池兩種，BMS電池管理系統(tǒng)主要針對(duì)鋰電池，因?yàn)殂U酸電池發(fā)展近100年，技術(shù)很成熟，很穩(wěn)定，不需另外添加專門的設(shè)備去管理。最近針對(duì)鋰電池BMS的市場(chǎng)前景，展開了一些討論，有人認(rèn)為，BMS市場(chǎng)沒(méi)有前景，目前之所以存在，是因?yàn)楝F(xiàn)在鋰電池技術(shù)不成熟，電芯材料和制造工藝粗糙，造成鋰電池不能過(guò)壓，不能欠壓，不能高溫，不能低溫，BMS就是為了保護(hù)電芯的短板，造就了鋰電BMS的市場(chǎng)在未來(lái)一段市場(chǎng)都會(huì)存在。但是從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)講，這些鋰電芯的短板和痛點(diǎn)，是做電芯的行業(yè)未來(lái)發(fā)展的方向，從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)講，如果電芯做好了，BMS也就沒(méi)有必要了。

筆者經(jīng)過(guò)調(diào)查鉛酸蓄電池和鋰電池電芯的工作原理，以及蓄電池最近的發(fā)展方向，得出一個(gè)相反的結(jié)論，鋰電池BMS在相當(dāng)一段時(shí)間內(nèi)（30到50年）內(nèi)不會(huì)淘汰，市場(chǎng)前景廣闊，值得投資。首先讓我們看一下這兩種蓄電池的原理和結(jié)構(gòu)。

鉛蓄電池電芯由極板、隔板、殼體、電解液、鉛連接條、極柱等組成，正極板上的材料是二氧化鉛(PbO2)；負(fù)極板材料是海綿狀純鉛(Pb)。比較厚的材料還有隔板、殼體。由耐酸、耐熱、耐震、絕緣性好并且有一定力學(xué)性能的材料制成。電解液由純硫酸和蒸餾水按一定比例配制而成。

鋰離子電池電芯一般是使用鋰合金=為正極材料、石墨為負(fù)極材料、電解質(zhì)是鋰電電解液必不可少的組成部分，目前電解質(zhì)有高氯酸鋰（LiClO4）、六氟磷酸鋰（LiPF6）、四氟硼酸鋰（LIBF4）。正極材料從第一代LiCoO2鈷酸鋰，第二代為三元材料，化學(xué)名為LiNi-Co-MnO2鎳鈷錳。下圖為18650鋰電池的外形，內(nèi)部及拆解圖。

由上圖可以看到，從鉛酸電池到鋰電池，本質(zhì)上本沒(méi)有根本改進(jìn)，都是化學(xué)電池，都有正極，負(fù)極，電解質(zhì)，隔板，殼體。只是材料不一樣，正極材料由二氧化鉛換為鋰合金，負(fù)極材料由純鉛換為石墨，電解質(zhì)由硫酸改為鋰離子聚合物。隔板，殼體等材料都同較厚的板材改為較薄的箔材。

鋰電池能不能像鉛酸電池那邊做到不用BMS，也能安全運(yùn)行呢。答案是否定的，原因是，從材料上講，鋰電池的鋰比鉛酸電池的鉛，屬性更為活躍，鋰電池負(fù)極材料石墨是可燃物，如果要達(dá)到同等的安全性，鋰電池電芯務(wù)比要把隔板，殼體等材料做到更堅(jiān)固，更厚，這樣一來(lái)，鋰電池就要比鉛酸電池更重體積更大，單從電芯本體安全，鋰電池永遠(yuǎn)也競(jìng)爭(zhēng)不過(guò)鉛酸電池。

但是鋰電池有一個(gè)巨大的優(yōu)勢(shì)，功率能量密度比鉛酸電池大5-10倍，鉛酸電池能量密度30Wh/KG，現(xiàn)在鋰電池的能量密度約為150Wh/kg，以后可能達(dá)200～400Wh/kg。從蓄電池的發(fā)展方向上看，是向著高功率密度的方向發(fā)展，只有不斷提高能量密度，才是促進(jìn)電動(dòng)汽車的發(fā)展。至于電池的安全性，也是最最重要的一環(huán)，不僅要不斷提高電芯材料本身的安全性，隨著電力電子技術(shù)的進(jìn)步，在加強(qiáng)電池安全性的同時(shí)，還要使用電子技術(shù)的檢測(cè)，診斷和實(shí)施，效果會(huì)更好。因?yàn)殡娮蛹夹g(shù)保護(hù)更快捷，更準(zhǔn)確，成本更低。

電池管理系統(tǒng)（Battery Management System，BMS）是由微電腦技術(shù)，檢測(cè)技術(shù)等構(gòu)成的裝置，其功能不只是對(duì)電池進(jìn)行充放電保護(hù)，還有精確測(cè)量電池的剩余電量，單體電池均衡充電等重要功能。

（1）保障電池的安全：在電池充放電過(guò)程中，實(shí)時(shí)采集電動(dòng)汽車蓄電池組中的每塊電池的端電壓和溫度、充放電電流及電池包總電壓，防止電池發(fā)生過(guò)充電或過(guò)放電現(xiàn)象。

（2）準(zhǔn)確估測(cè)電池組的電池剩余電量，隨時(shí)預(yù)報(bào)混合動(dòng)力汽車儲(chǔ)能電池還剩余多少能量或者儲(chǔ)能電池的荷電狀態(tài)。蓄電池的電量和電壓有一定的關(guān)系，但不是線性關(guān)系，不能依靠電壓來(lái)?yè)Q算剩余電量，需要通過(guò)BMS來(lái)計(jì)算。

（3）單體電池間的均衡：即為單體電池均衡充電，使電池組中各個(gè)電池都達(dá)到均衡一致的狀態(tài)。

深圳晶福源是一家電源行業(yè)高科技公司，電動(dòng)汽車鋰電池管理系統(tǒng)BMS 技術(shù)處于全國(guó)領(lǐng)先地位。在安全性能，剩余電量SOC估算，均衡充電三個(gè)方面均有獨(dú)到的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。晶福源“雙向均衡”技術(shù)特點(diǎn)：長(zhǎng)期雙向?qū)崟r(shí)小電流均衡，有效提高電池組容量，增加續(xù)航里程，延長(zhǎng)電池壽命。全時(shí)均衡，成本低，相比其它廠家，具有性能優(yōu)越、可靠性高、性價(jià)比高等優(yōu)勢(shì)。采集與均衡共用線束,采集線與均衡線合一，相比傳統(tǒng)方案兩套線束，可靠性高，安裝簡(jiǎn)便，維護(hù)方便，節(jié)省空間，降低成本。汽車專用采集芯片，滿足ISO26262標(biāo)準(zhǔn)，采用高精度AD變換器，數(shù)據(jù)精度高。采用電動(dòng)汽車專用SOC計(jì)算芯片，可靠性好，精度高。SOC計(jì)算更為準(zhǔn)確，誤差可控制在5%以內(nèi)。BMS系統(tǒng)內(nèi)部、外部均采用汽車級(jí)高速CAN2.0總線，多路CAN總線間電氣隔離，大幅提高運(yùn)行穩(wěn)定性，產(chǎn)品能夠穩(wěn)定運(yùn)行于大功率純電動(dòng)客車、高壓儲(chǔ)能等強(qiáng)干擾環(huán)境下。BMS實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)在通過(guò)無(wú)線發(fā)送的同時(shí)也存儲(chǔ)到本地FLASH中，可靠記錄BMS重要運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)，便于追溯分析電池運(yùn)行過(guò)程。主機(jī)模塊BMU內(nèi)置大容量FLASH，故障信息和歷史記錄條數(shù)最大可達(dá)10萬(wàn)余條。

關(guān)于晶福源：

深圳晶福源科技股份有限公司2003年成立，國(guó)家級(jí)高新技術(shù)企業(yè)，公司擁有數(shù)百項(xiàng)技術(shù)發(fā)明專利和核心技術(shù)，并通過(guò)ISO9001國(guó)際質(zhì)量體系認(rèn)證，ISO14001環(huán)境管理體系認(rèn)證，OHSAS18001職業(yè)健康安全管理體系認(rèn)證。公司具有十多年的電源產(chǎn)品設(shè)計(jì)、生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，為客戶提供中高端電源產(chǎn)品和全方位解決方案。產(chǎn)品包括系列齊全的直流充電樁及充電模塊、鋰電池管理系統(tǒng)（BMS）、電機(jī)控制器、DC/DC變換器、車載充電機(jī)、太陽(yáng)能逆變器、UPS不間斷電源、通信電源等。產(chǎn)品已大量應(yīng)用于中國(guó)、北美和歐盟等50多個(gè)國(guó)家和地區(qū)，并得到客戶一致認(rèn)可。