電動車加速衝量 電池管理系統後勢看俏

作者: 黃耀瑋
2012 年 01 月 02 日

電池管理系統(BMS)行情將隨電動車市場成長而隨之飆漲。尤其在2013年,插電式混合動力車(PHEV)及純電動車(BEV)出貨量大幅攀升後,更將帶動鋰電池模組搭載BMS的需求激增,因而吸引相關供應鏈業者積極展開布局。
 




拓墣產業研究所研究員雷德灝認為,鋰電池模組廠未來將扮演車廠開發電動車BMS的Tier 1供應角色。



拓墣產業研究所研究員雷德灝表示,隨著業界全力催生高串數鋰電池BMS,電動車電池品質及安全性可望大幅提升;加上充電站基礎建設逐漸成形,全球電動車市場可望於2013年起飛,且2013~2015每年出貨量增長幅度均將超過30%;預估至2020年,總出貨量將達到八百三十萬輛,占全球汽車市場10%滲透率。
 



目前,可商用量產的電動車多為HEV,PHEV及BEV則開始萌芽,然而,完全仰賴電力運行的BEV才是未來落實節能減碳的途徑。因此,配合BEV電量需求發展高串數鋰電池已成大勢所趨,其中,更以掌管電池安全的BMS最為關鍵,值此電動車即將衝量之際,務須導入功能完整的BMS,方能具備開啟市場大門的金鑰。
 



雷德灝透露,全球車廠均已大舉投資BMS開發,從而確保高串數鋰電池組的穩定性與可靠度,加速電動車商用上路時程。其中,尤以全力搶攻BEV的中國大陸新興車廠動作最為明顯,吸引車電零組件供應商競逐商機大餅,包括凌力爾特(Linear Technology)、德州儀器(TI)、意法半導體(ST)及台廠芯傳均大舉搶進BMS中的電池電源管理晶片,期能卡位先期商機。
 



事實上,國外電動車起火事件層出不窮,導致大眾對鋰電池組安全頗有疑慮;未來,BMS能否適時發揮功用絕對是電動車邁向普及的關鍵藥引。雷德灝認為,BMS與電動車的關係密不可分,伴隨各國推廣腳步,BMS市場產值亦可於2013年開始顯著增長,推估達13.29億美元,與2012年相比成長幅度為25%。
 



值得注意的是,現有BMS解決方案僅提供量測、保護與被動電量平衡功能,適合HEV採用;針對搭載高串數鋰電池組的PHEV及BEV,則須升級主動電量平衡,並附加充電狀態(State of Charge, SOC)分析能力,才能符合市場對汽車安全的高規格標準。雷德灝指出,主動平衡及充電狀態分析已是現階段BMS開發商的布局重點,藉此克服電池芯間電量不一致問題,提升電池使用效益、壽命及充放電安全性,目前則以德州儀器及英飛凌(Infineon)進展較為明朗。
 



不過,被動平衡已相當成熟,並廣泛導入量產電動車種,包括三菱(Mitsubishi)i-MiEV、日產(Nissan)Leaf及通用(GM)Volt等,已分別採用凌力爾特及意法半導體的BMS方案;相形之下,主動平衡方案因系統複雜度大增,且於上千個電池芯中搬移能量,亦須加強模組安全管理機制,墊高技術門檻,預估要導入量產車種還須歷時2~3年時間。
 



另一方面,由於車廠供應鏈體系較ICT產業更加封閉,故往後BMS供應模式可望由車廠掌握關鍵技術,並與長期合作的一階(Tier 1)供應商攜手開發產品,新進廠商欲切入不易。對此,雷德灝推估,往後在PHEV與BEV需求催化下,車廠亟可能拉攏鋰電池模組廠及車電元件開發商共組策略聯盟,專攻自家車廠的客製化BMS設計,以延續汽車業者慣用的供應模式。

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