BMS是動(dòng)力電池的“大腦”，擔(dān)負(fù)著管理及維護(hù)電池各模塊、防止電池過(guò)充和過(guò)放、監(jiān)控電池狀態(tài)、延長(zhǎng)電池使用壽命的重任。隨著新能源汽車的發(fā)展，BMS的市場(chǎng)規(guī)模也大幅增長(zhǎng)，同時(shí)，專業(yè)BMS企業(yè)、電池企業(yè)以及整車企業(yè)，三方的市場(chǎng)份額發(fā)生巨大轉(zhuǎn)變。對(duì)于任何一方來(lái)說(shuō)，若要贏得BMS市場(chǎng)的爭(zhēng)奪戰(zhàn)，就必須掌握BMS的核心技術(shù)。
市場(chǎng)份額降至30% 中小BMS企業(yè)將遭淘汰
BMS的市場(chǎng)規(guī)模與新能源汽車的發(fā)展程度緊密相關(guān)，根據(jù)國(guó)家相關(guān)部委主管部門規(guī)劃，2020年，我國(guó)新能源汽車要實(shí)現(xiàn)產(chǎn)銷突破200萬(wàn)輛的目標(biāo)，這無(wú)疑將為BMS帶來(lái)巨大的增長(zhǎng)空間，未來(lái)我國(guó)BMS市場(chǎng)規(guī)模將繼續(xù)擴(kuò)大。
據(jù)業(yè)內(nèi)機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)，2018—2020年，我國(guó)BMS的市場(chǎng)規(guī)模將分別達(dá)116億元、138億元和157億元人民幣。上百億的市場(chǎng)蛋糕著實(shí)誘人，近年來(lái)動(dòng)力電池企業(yè)和整車企業(yè)也加大研發(fā)力度，參與到BMS市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)中來(lái)。
爭(zhēng)奪BMS市場(chǎng)的三方均有優(yōu)勢(shì)和不足。專業(yè)BMS企業(yè)在技術(shù)、大數(shù)據(jù)等方面的積累較深，經(jīng)驗(yàn)豐富，且有成本控制等優(yōu)勢(shì)。但它具有輕資產(chǎn)屬性，在動(dòng)力電池企業(yè)尤其是整車企業(yè)龐大的體量面前，極易被并購(gòu)。目前，電池巨頭CATL估值達(dá)千億，而國(guó)內(nèi)比較領(lǐng)先的BMS企業(yè)科列技術(shù)最近融資市值僅60億元，BMS企業(yè)和動(dòng)力電池企業(yè)不在一個(gè)量級(jí)上。
整車企業(yè)資金實(shí)力雄厚，熟悉車輛對(duì)BMS的實(shí)際需求，但對(duì)動(dòng)力電池還需要了解。整車企業(yè)正在這方面加大投入力度，比如，從2013年6月開始，上汽即立項(xiàng)做BMS自主研發(fā)。據(jù)了解，上汽在開發(fā)e50前后4年間，在新能源研發(fā)方面投入超過(guò)60億元。從全球看，寶馬、奔馳等一線車企都比較重視BMS的研發(fā)，尤其是對(duì)BMS的主控單元的介入。
動(dòng)力電池企業(yè)從事電芯研發(fā)、生產(chǎn)，對(duì)電芯的電化學(xué)性能比較了解，從事BMS研發(fā)輕車熟路，該優(yōu)勢(shì)為動(dòng)力電池企業(yè)所獨(dú)有。不足之處是動(dòng)力電池企業(yè)需要對(duì)整車的需求有一個(gè)透徹的了解。
事實(shí)上，國(guó)內(nèi)參與BMS市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的三方力量已經(jīng)發(fā)生變化，專業(yè)的BMS研發(fā)企業(yè)其市場(chǎng)份額不斷遭到整車企業(yè)和動(dòng)力電池企業(yè)的蠶食，其主導(dǎo)地位或?qū)适?。?jù)統(tǒng)計(jì)，2016年，專業(yè)BMS企業(yè)的市場(chǎng)份額已從60%下降至42%。2017年上半年，其市場(chǎng)占比進(jìn)一步下降至約30%，專業(yè)BMS企業(yè)的生存空間被不斷擠壓。在這場(chǎng)BMS市場(chǎng)份額爭(zhēng)奪戰(zhàn)中，研發(fā)實(shí)力較弱的中小BMS企業(yè)，很難擺脫被淘汰出局的命運(yùn)。
掌握BMS核心技術(shù)是制勝關(guān)鍵
BMS系統(tǒng)自身的復(fù)雜性決定了其具有很強(qiáng)的技術(shù)壁壘，需要技術(shù)研發(fā)時(shí)間和技術(shù)沉淀。無(wú)論是整車企業(yè)、動(dòng)力電池企業(yè)或?qū)I(yè)BMS企業(yè)，牢牢掌握BMS核心技術(shù)才是贏得競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)鍵。
那么，什么才是BMS的核心技術(shù)？BMS系統(tǒng)一般包括檢測(cè)模塊與運(yùn)算控制模塊，前者指測(cè)量電芯的電壓、電流和溫度以及電池組的電壓，將這些信號(hào)傳至運(yùn)算模塊進(jìn)行處理并發(fā)出指令。因此，運(yùn)算控制模塊是BMS的大腦，這部分一般包括硬件、基礎(chǔ)軟件、運(yùn)行時(shí)環(huán)境（RTE）和應(yīng)用軟件。其中，應(yīng)用軟件又是最核心部分。用Simulink （一款用于動(dòng)態(tài)系統(tǒng)和嵌入式系統(tǒng)的多領(lǐng)域仿真和基于模型的設(shè)計(jì)工具）開發(fā)的環(huán)境，一般分為兩部分：電池狀態(tài)的估算算法和故障診斷以及保護(hù)。狀態(tài)估算包括SOC（State Of Charge）、SOP（State Of Power）、SOH（State of Health）以及均衡和熱管理。
國(guó)家“千人計(jì)劃”特聘專家、BMS專家林健認(rèn)為，一個(gè)完整的BMS需要有精確的SOC、SOP和SOH的估算，要有有效的動(dòng)態(tài)均衡控制策略，還需要有容錯(cuò)、糾錯(cuò)機(jī)制，BMS的核心技術(shù)是電池狀態(tài)的估算策略。無(wú)論是車企、電池企業(yè)還是專業(yè)BMS企業(yè)，只有掌握高精度、高糾錯(cuò)能力的算法才算擁有“殺手锏”，才能在競(jìng)爭(zhēng)中取勝。
BMS市場(chǎng)角逐戰(zhàn) 動(dòng)力電池企業(yè)何為？
林健在談到BMS核心技術(shù)時(shí)曾直言，掌握不了BMS核心技術(shù)，談何“彎道超車”？可見，BMS核心技術(shù)對(duì)我國(guó)新能源汽車產(chǎn)業(yè)贏得全球競(jìng)爭(zhēng)有著重要意義。電池中國(guó)網(wǎng)曾在《由寶馬電池廠想到的：車企控制PACK技術(shù) 電芯廠話語(yǔ)權(quán)堪憂？》一文中呼吁，動(dòng)力電池企業(yè)不能將BMS的研發(fā)工作完全交給整車企業(yè)，也是鑒于BMS的極度重要性。
那么，在BMS市場(chǎng)不斷增長(zhǎng)的背景下，動(dòng)力電池企業(yè)該做些什么？簡(jiǎn)單說(shuō)就是要介入到BMS的研發(fā)中去。目前，有實(shí)力的動(dòng)力電池企業(yè)已經(jīng)直接投資或入股BMS企業(yè)，比如，桑頓新能源的母公司桑德集團(tuán)戰(zhàn)略投資優(yōu)旦科技，將桑頓新能源的資源優(yōu)勢(shì)與優(yōu)旦科技的技術(shù)優(yōu)勢(shì)強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合，共同打造強(qiáng)大的動(dòng)力電池系統(tǒng)。這也是動(dòng)力電池企業(yè)強(qiáng)化自己在BMS領(lǐng)域優(yōu)勢(shì)的一種可借鑒做法。