在可以預見的未來，電動汽車的發(fā)展還將朝著混動和純電并存的方向前進。從12V微混到48V輕混，再到800V高壓平臺在純電動汽車上的應用，不同技術路線中，動力電池都是核心零部件。而電池管理系統(tǒng)（BMS）作為電池包的管理單元，監(jiān)控電池的電壓、溫度和電流，對電池的安全、壽命、性能起到關鍵作用。隨著電動車滲透率的逐年提高，BMS系統(tǒng)的市場需求量也隨之攀升。

海拉是BMS領域的重要供應商。海拉電子中國區(qū)高壓電池管理研發(fā)負責人鄧冬梅總監(jiān)表示，自從公司確定全面電動化戰(zhàn)略以來，能源管理已經(jīng)成為海拉增長最快的業(yè)務板塊之一，公司面向所有類型的新能源汽車，推出了包括針對微混（自動啟停）車型的智能電池傳感器、48V電壓轉(zhuǎn)換器在內(nèi)的功率電子控制器、針對全混和純電車型高壓系統(tǒng)的電池管理系統(tǒng)，以及涵蓋水泵和冷卻控制中樞在內(nèi)的熱管理產(chǎn)品和系統(tǒng)解決方案，受到市場的高度認可。

面向不同電氣化級別的產(chǎn)品?

混動汽車介于傳統(tǒng)燃油車和純電動汽車之間，逐漸受到市場的青睞。2020年中國發(fā)布的《節(jié)能與新能源汽車技術路線圖2.0》中提出：到2035年，傳統(tǒng)能源動力乘用車全部升級為混動，新能源汽車（插電混動和純電動）成為主流，銷量占比達50%以上。也就是說，在未來的十幾年里，混動汽車仍將占據(jù)接近50%的中國市場份額。對于全球市場，根據(jù)2021年12月份IHS的數(shù)據(jù)顯示，到2030年，市場上2/3的新車都將至少部分電氣化。

混動系統(tǒng)的特點在于，能夠?qū)p速和制動過程中產(chǎn)生的動能轉(zhuǎn)化為電能，實現(xiàn)能量回收的效果，從而為電池系統(tǒng)充電，電池的續(xù)駛能力和使用壽命都受此影響。因此，混動汽車電池的BMS管理要和車輛整個混動系統(tǒng)相互協(xié)調(diào)。

“從2003年開始，海拉已經(jīng)開始向市場投放了適用于12V微混系統(tǒng)的自動啟停智能傳感器，是較早進入這一市場的零部件供應商之一?！编嚩凡┦拷榻B道，如果從48V輕混開始算起，海拉也是這一領域的先行者，通過48V DC/DC轉(zhuǎn)換器率先邁入混動市場。

在減排政策的推動下，OEM都在迫切尋找快速汽車電動化解決方案。輕混則是一項非常重要的橋接技術，也是可以幫助汽車制造商實現(xiàn)部分電動化并在中短期內(nèi)達到排放目標的最具成本效益的解決方案之一。海拉的48V Power Pack在輕混市場扮演著非常重要的角色。它集成了48V鋰離子電池組、電池管理系統(tǒng)和DC/DC轉(zhuǎn)換器。海拉的48V POWER PACK配合12V電池，可以輕松實現(xiàn)混動功能，例如能量回收或主動滑行；同時它也是一個更全面的子系統(tǒng)，OEM由此可以快速地集成于車輛之上。

與此同時，隨著全球禁鉛法律法規(guī)的實施時間越來越緊迫，為此海拉正在進一步擴大其產(chǎn)品范圍，為低壓領域的12V應用開發(fā)電池管理系統(tǒng)，并攜手其電芯合作伙伴，為客戶提供定制化的12V鋰電池解決方案。

值得一提的是，相比輕混汽車，純電動汽車和插電式混動汽車的電池電壓更高。2022年被認為是800V高壓平臺大范圍量產(chǎn)上車的元年，在這方面，海拉的高壓BMS目前已經(jīng)經(jīng)過了4代的發(fā)展，從電壓等級400V到800V，從功能安全ADIL B到ADIL C/D，從單一的BMS功能到集成高壓DC/DC的高度集成方案，海拉正在加速將高壓BMS推向市場。

電池管理系統(tǒng)面臨的挑戰(zhàn)??

電池管理系統(tǒng)的主要功能就是監(jiān)測電池的狀況，掌握電壓、溫度、電流三大參數(shù)，在這個基礎上，進行策略的分析和執(zhí)行。比如，通過算法，計算出純電動汽車的剩余續(xù)駛里程。

談及電池管理系統(tǒng)的未來挑戰(zhàn)時，鄧冬梅博士表示，這主要取決于OEM如何要求：“不同的電壓平臺下，對BMS的性能表現(xiàn)、功能安全等要求也不同。比如，12V微混系統(tǒng)中的智能電池傳感器就是對鉛酸電池性能進行管理，而48V輕混系統(tǒng)中的電池管理系統(tǒng)就要針對不同的電壓等級做智能切換。純電動汽車和插電式混動系統(tǒng)中的高壓BMS的主要作用則是通過監(jiān)測電芯參數(shù)，計算電池狀態(tài)，配合整車工況，控制充放電，以達到電池的最佳使用狀態(tài)，設計時需要考慮電芯的數(shù)量，電壓等級的變化，功能安全及信息安全的需求?！?/p>

總的來說，對電池管理系統(tǒng)來說，最大的訴求還是在于怎樣幫助電池高效、安全地發(fā)揮性能。比如，在過溫、過壓、過流時，分別采取什么策略，這都需要BMS供應商在開發(fā)控制策略的時候，對電池有深度的了解，還要在軟件、算法方面有足夠的技術積淀。

此外，從OEM的角度來說，現(xiàn)階段OEM傾向于直接采購整個電池系統(tǒng)，而不是將電池包和電池管理系統(tǒng)分開。因此，傳統(tǒng)的零部件供應商可能面臨角色的轉(zhuǎn)變。海拉的優(yōu)勢在于既能將電池管理系統(tǒng)作為單獨組件、也可以通過與電池制造商合作將其作為電池組的一部分提供給客戶。

在和電池制造商合作的過程中，電池管理系統(tǒng)的設計需要針對不同的電芯、不同的電池材料，考慮采用不同的策略，從而更好地匹配電池的量產(chǎn)需求。

“海拉的電池管理系統(tǒng)可以監(jiān)測鋰離子電池的電壓、溫度和電流，并執(zhí)行各種與安全相關的功能，包括與高壓相關的功能。值得一提的是，得益于模塊化、可擴展設計，使其能夠不依賴所使用的電池技術而被集成到各種相關功率電子設備中，并在此基礎上確保高度的靈活性，可以應用于不同的電池和車型?！痹卩嚩凡┦靠磥?，海拉的模塊化設計能力是其核心競爭力。

當然，由于各個OEM之間整車架構方面的巨大差別，很多客戶也有定制化的需求存在，對此，海拉采取齊頭并進的方式。首先通過模塊化的設計進行系統(tǒng)的組裝，再針對額外的需求提供定制化的服務。正是這種靈活應對的能力，進一步鞏固了海拉的領先地位。

中國市場的增長需求?

混動和純電動汽車在中國已經(jīng)多年迅猛增長，在市場的帶動下，電池管理系統(tǒng)的需求量逐年遞增。研究機構Allied Market Research的報告顯示，到2027年，全球電池管理系統(tǒng)市場將以20.2%的復合年增長率達到248. 3億美元的整體規(guī)模。可想而知，中國市場的發(fā)展空間相當廣闊。

“新能源汽車的產(chǎn)量飆升，BMS是配套動力電池的必需品，這一市場的潛力非常大。同時，也面臨激烈的競爭。”鄧冬梅博士表示，目前做BMS廠商的企業(yè)非常多，而且國內(nèi)多年以前就開始重視這一技術，催生了許多新入局玩家。面對競爭的格局，海拉的優(yōu)勢在于長年在汽車電子領域的涉足，在DC/DC轉(zhuǎn)換器等產(chǎn)品上積累了深厚的技術沉淀以及客戶信任度。國內(nèi)OEM或者動力電池企業(yè)的要求并不比歐美低，海拉將進一步加強本土化的研發(fā)團隊，推出符合適應中國市場的新技術，走在市場的前端，保持核心競爭力。

中國是海拉非常重要的業(yè)務板塊。目前，針對能源管理系統(tǒng)相關產(chǎn)品，海拉在南京、上海和廈門建設有研發(fā)中心，并在上海和廈門設有生產(chǎn)基地。三大研發(fā)中心匯集了數(shù)百名軟、硬件方面專業(yè)技術人才，未來團隊的規(guī)模還將大幅擴充。

編輯|：黃飛

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