任泽平:特斯拉登顶全球第一大市值汽车公司意味着什么?(13)
2024-09-29 来源:旧番剧
三、高精度的电池管理系统保障电池安全、提高循环寿命。电池管理系统(Battery Management System, BMS)是特斯拉最核心的几项技术之一。不同于铅酸电池,锂电池由于具有非线性的充放电曲线,造成不论是电芯或是电池包层面,监测、预估和管理的难度都大大增加。如果管理不当,个别电芯的过度充放电将引起永久性的电池损伤,造成整个电池系统电压、温度不稳定,严重的将导致热失控事件。因此电池管理系统对电池容量、循环寿命和安全性均起着至关重要的作用。自从ModelS开始,特斯拉就采用了NCA为正极材料的电芯,与业界更加主流的高镍NCM材料相比,NCA虽然能量密度更高,但是循环寿命更短,稳定性也更差,因此对BMS提出了更高的要求。
特斯拉的BMS主要由主控模块和从控模块组成。其中主控模块相当于BMS系统的“大脑”,负责电压电流控制、接触器控制、对外部通信等功能;从控模块连接了各路传感器,主要负责实时监测电池包里的电压、电流和温度等各种参数,并上报主控模块。
特斯拉的BMS具有两个特点。一、高精度。根据Sandy Munro和Jack Rickard等人对Model 3的拆解,Model 3的BMS可以将23-25个独立电池组的电压差控制在2-3mV,远低于其他普通电动车的水平;二、高集成度。特斯拉BMS模块集成了高压控制器、直流转换器和多个传感器,由此可以减少内部通信所需的高压线束,最终减轻总重量并降低成本。