新基建、新機遇、新發展，7月9日，由中國充電樁網主辦的“2020第六屆中國國際電動汽車充換電產業大會”（簡稱：金磚充電論壇）在上海大華虹橋假日酒店隆重開幕。來自政府、院校、協會、企業、采購商、金融、媒體等850位代表出席本次大會，大會以“洞見當下、預見未來、聚力發展、合作共贏”為主題，推動產業交流發展。

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江蘇春蘭清潔能源研究院有限公司總經理楊桃發表了《春蘭新一代全智能管理系統》的主題演講，以下是演講嘉賓未刪減實錄：

江蘇春蘭清潔能源研究院有限公司總經理楊桃
 

各位專家、領導、同仁，下午好。

剛剛我聽了好多的專家在上面講都提“安全”，因為安全最重要了，一不留神就大火，我也提一下安全，但是換一個角度，從電池管理系統來談一下安全。

介紹一下春蘭近期的動力電池管理系統的一些成果和大家分享一下。我從五個方面開始介紹。

首先是新能源汽車用的，動力電池行業的共性問題，來細看一下，車輛駕駛過程當中常見的讓人感覺到比較惱火，傷腦筋常見的問題，比如說續航里程不足，車輛行駛一段時間后，里程越跑越短，充電量越來越少，嚴重的下降到原來的40-50%。另外，電量計算不準，儀表盤顯示的電量和實際電量誤差較大，積累誤差可能高達40%，儀表顯示還有較多電量的時候，實際上系統已經沒有電了，由于電量計算不準，嚴重誤導了駕駛員對行駛里程的預估。

另外還有報警不合理，總是頻繁報警，亂報警，讓駕駛員無所適從，得不到有效提示，甚至沒有辦法進行應急處理。

問題出來了，是什么原因呢？我們說它的根本原因是電池的差異造成了電池間的電量規制，這是根本原因。因為車輛電池包由成百上千個電池組成的，客觀上存在電池之間自放電率的差異，各大品牌的電池皆如此。

盡管電池的工藝水平和質量控制水平不斷提高，但是使用環境不同及電池自身原因導致其充放電效率不一樣，長期積累電池電量差異變大，且出來存在。

上述的情況普遍存在，僅是程度不同，電池不一致是主要原因，如果不能及時消除或者彌補，輕則造成行駛里程縮短，重則可能發生過充過放乃至失火等安全問題。

這時電池管理系統就要出馬，相對于電池來說就是保姆一樣的存在，但是現在目前的電池管理系統它的功能其實是不完善的，為什么這樣說？電池間存在差異，電池管理系統不能快速的、準確的識別出來，也沒有科學的消除和減輕差異的辦法。

另外，電量計算的方法不能重復，不能覆蓋電池系統全過程、全工況、全生命周期的各種變化。也就是說好多的時候，電池出廠的時候說電量估算很準，但是用了一段時間以后就不準了，差異越來越大。

由于上述問題的存在，又擔心出現安全問題，設置了個中國度的保護措施，導致一有風吹草動就頻繁報警，亂報警，客戶投訴就會增加。

這些問題的本質是什么？車輛行駛里程在縮短，原因就是電池沒有充滿，也沒有放光，為什么會充不滿？充電樁的朋友說我都給你充了，為什么充不滿？因為個別的電池出現了差異，個別電池的電量高，充電的時候先充滿了，其他的電池這時候是不足的，但是為了保護它，我們就停止充電了。放不光也是同樣的道理，充滿電出門，行駛途中儀表顯示還有40%電量時，個別電池低壓，其他電池電放不光。所以這個問題的本質是電池管理系統沒有有效解決電池不一致的問題。

儀表盤上面算不準是SOC，或者亂報警那怎么辦？為什么會這樣？因為管理系統讓它報的，儀表盤接受管理系統的指令，管理系統為什么亂報？也一樣的，因為電量在行駛工況下估算誤差大，不能指導駕駛員，預估續航里程，電池組生命周期中電池衰減后，因為它是全生命周期的，電量沒有能夠適時調整，所以估算誤差較大。我們一開始說100安的電池，100年以后會是多少？這個要進行實時的更新和識別。

個別電池電量低的時候，不能實時調整，造成車輛趴窩，本質是電量估算存在缺陷，算法適應性差。

針對上述問題，目前國內外行業內主要的電池管理系統均采取各種措施，但不能徹底解決。



我們也列舉了一些公司，就不提名字了。但是從均衡的方式上面可以看得出來它幾乎方式很單一，絕大部分采用單向放電均衡的方法，且均衡的電流不夠大，電量的估算算法實際上不管誰家說它怎么樣，其實都是S級分法（音）和開路電壓修正法（音）的合體。

這樣有什么缺點？單向放電均衡的缺點，為了對齊個別差電池，對大部分好電池放電；放電末期均衡、調平時間短；均衡電流效，效率低。

常見電量估算的缺點，磷酸鐵鋰電壓較平，電壓、電流、采樣頻率達不到高精度的計算要求，從30%到70%只有幾毫伏的變化。沒有考慮溫度、充放電的效率、電池差異狀態及電池的衰減對電量估算精度的影響，缺乏科學的自校正和自學習的功能。

我們說現有的電池管理系統沒有辦法解決目前電池在新能源汽車上應用存在的共性問題。

針對行業內BMS普遍存在的問題，著力從三個方面來改進。首先消除和減輕電池差異，提高電池一致性，重新開發先進的電量計算方案，重新建立新的報警體系，基于以上思路，我們開發了春蘭信號一代全智能動力電池管理系統，徹底解決了以上問題。

給大家分享一下我們創新的解決方案。我們專門成立了一支團隊主要做哪些工作呢？我們對離群電池的識別能力強，準確率高，識別精度也高，電池削高補低速度快。

另外，電量估算精度遠高于同行，具有自學習、自校正功能，處于國內領先水平。

采用科學保護體系，設置末端主動精準剩余電量預警功能，提升用戶舒適度。

我們的均衡策略基于灰度分析理論，采用模糊數學和概率論的均衡識別，判斷及執行算法。

電量估算的研究，我們對可用電量是駕駛員行駛過程中最重要的指引，精確的電量估算能夠讓駕駛員放心、安心地開車，評估行駛里程，所以我們對初始電量確定電量精度計算，尤其是自校正、自學習。

我們重新建立了報警體系，把一些不必要的去掉，把真正需要的、確定能對電池的安全起到保護作用的一些保護進行加強。

這是我們針對管理系統獲得的一些成果，國家級的檢測報告、省級鑒定、發明專利、軟件著作權等等。

講了這么多，大家說都聽你吹的，我大致介紹一下我們其實不是吹的，我們實際已經用了，實駕的驗證。

因為涉及到一些客戶，我把客戶名稱去了。我用的客車做了試驗，選了6米的客車，各選了一輛狀態好和狀態較差，兩輛車大概跑了3年多，狀態好的充電電量在106度電，狀態差的在76度電，我們采用模擬半載讓它跑，僅給它管理系統進行了升級，在這個過程里面可以看出來，我們的行駛里程就換了管理系統，行駛里程在20天左右的時間里從172公里到了240多公里，現在它已經和所謂狀態好的車輛是一個狀態。

同時電量的精度在3%左右，3%是用過的電池，3年多的電池，且我們做的是全路況、全過程，為了對標近期出的國家標準，國家標準要求是5%，我們按照國家標準的工況也做了測試，都在1%左右。

整個行駛過程沒有報虛警的現象，為了增加安全，我們在原有的安全上，在放電末期增加了5%低電量之后的降功保護，一些駕駛員比較粗心，儀表盤提醒電量不多了，但是他想不到充電，我們在低電量的情況下就降功，整體駕駛的速度和起停沒有任何問題的，但是他踩油門的感覺，加速的速度會慢一些，所以他會有感覺，給他以提示。

這是我們駕駛員應用的報告。（見圖）

這是另外的試驗，我們選了8米車，同樣證明我們的方案是可行有效的。這個上面只是羅列了我們選了6米和8米，其實我們現在在全中國，在東西南北中統一都進行了更新管理系統的試驗，實際證明確實有效提升了里程，對電池以更好的保護，沒有亂報警，且管理系統很精確。

這是實駕驗證的一些結論，電池狀態差的車使用我們的管理系統以后，在短時間內就“滿血復活”了。

我們除了車輛的試驗驗證以外還做了大量臺架的模擬驗證，整個驗證過程是全工況，故意模擬電池之間形成了差異，負30%，掉隊的電池和大部隊之間差了30%，或者正10%等等。也模擬的是全過程、全生命周期，我一直強調全生命周期，行業內應該有共鳴，因為真的很難做到。我們模仿能量衰減從百分之百到70%，你為什么不向下？到70%以下就不讓在車上跑。

驗證目的我不一一介紹了，時間比較緊。效果大家可以看，我們故意人工制造了只有60%的可用電量，經過我們均衡以后很快把80次的循環以后就達到了100%。

這是驗證的電量估算的精度，可以看得出來都是實際。（見圖）

我們新一代全智能動力電池管理系統優點就是針對一開始的缺點來的，它解決了“充不滿、放不光、算不準、亂報警”的共性問題。我們現在能做到充滿、放光、算得準、報警準。因為好多時候，如果開車的里程焦慮，為什么焦慮？還差20%30%的時候就不敢開了，他要回家充電。但是我們這個管理系統SOC精準了以后可以放心地開，我們真的能做到0%的時候就是0%。

簡單說優點，我們叫有病治病，提升電池組的一致性，強身健體就是提高電池組使用效率；延年益壽，延長電池組的使命壽命，否則要電池管理系統干什么？既然是保姆，就得起保姆的作用。

下面不一一細說了，因為剛剛大家都介紹了自己，我沒有寫，我最后說幾句，好多人知道春蘭只知道是做空調的，其實我們也做電池。我們跟空調那塊的春蘭股份是兄弟公司，同屬一個集團，我們主要做動力電池，做動力電池、管理系統、做pack，面向的市場是四輪車、兩輪車和儲能市場，大家有興趣的話可以會后聯系我們，我們可以細細溝通。

謝謝大家！