IDTechEx 探讨电池管理系统 (BMS) 创新将如何带来更好的电池

发布时间:2023-10-09
IDTechEx 预测,到 2034 年,电动汽车锂离子电池市场将达到 3800 亿美元。随着价值的大幅增长,这些(有时是易燃)资产的安全可靠运行,同时最大限度地提高其性能变得至关重要。

IDtechEx 了解电池管理系统 (BMS) 创新将如何带来更好的电池。

IDTechEx 预测,到 2034 年,电动汽车锂离子电池市场将达到 3800 亿美元。随着价值的大幅增长,这些(有时是易燃)资产的安全可靠运行,同时最大限度地提高其性能变得至关重要。

电池管理系统 (BMS) 在锂离子电池的安全可靠运行中发挥着核心作用,但其在提升电池性能方面的潜力却在某种程度上被忽视。

电池技术的发展通常集中在材料和化学创新上,无论是硅阳极、固态电池还是新的钠离子化学物质,还是其他硬件开发,例如使用电池组设计或 800V平台。

然而,新材料、化学物质和硬件通常需要漫长的开发和测试阶段以及性能或成本的权衡。例如,高硅阳极提高了能量密度,可以改善快速充电,但是以牺牲循环寿命为代价的,而且在短期内,高硅阳极解决方案也可能会付出高昂的价格。

相比之下,BMS 的创新可以提供同时提高多个性能指标的可行途径,而众所周知,这一壮举在锂离子电池开发中很难实现。也就是说,使用正确的 BMS 可以提高能量密度、快速充电能力、安全性和循环寿命。

最终,许多这些改进将通过更好、更准确的状态估计(充电状态、功率状态、健康状态)以及更好地了解锂离子电池的内部状态来实现,进而可以更优化地使用锂离子电池。例如,通过分析电池在使用过程中生成的数据来寻找锂镀层的迹象,跟踪锂离子电池的内部状态,可以减少充电时间。

在确定发生锂沉积的充电周期期间,一旦锂沉积的风险降低,充电电流可以在增加之前减小,目的是在不增加退化的情况下增加平均充电功率。

许多公司,例如 Eatron Technologies、WAE(通过其 Elysia 平台)和 Qnovo 等,正在开发和部署更先进的 BMS 软件平台,以帮助增强状态估计和优化电池运行。

事实上,欧洲和北美的早期公司正在积极开发更先进的 BMS 技术。一些进步已开始进入市场。例如,Qnovo 正在寻求在 Vanderhall 电动汽车中部署其软件,以帮助改善续航里程和充电时间,而 Eatron Technologies 也已开始部署其 BMS 软件。

锂离子电池技术正在发生大量的发展。虽然头条新闻可能集中在新型和下一代电池材料、化学物质和技术上,但 BMS 的进步提供了一种最大限度地提高当今和未来锂离子技术性能的方法,因此可以在加速锂离子电池技术的发展方面发挥关键作用。采用电动汽车和固定电池存储系统。