如果要强调安全性，那么就要牺牲能量密度，如果要获得重量方面的优势，那么就会导致更高的成本。

总之，厂商需要在能量密度、安全性、重量、电压水平、成本等方面做好平衡，一方面最大化自己选择的优势，另一方面又要优化电池系统的整体表现，提升属性取舍所造成的短板。

【2】剖析特斯拉的BMS

瑞银的拆解实验显示，特斯拉的电池管理系统是当今最成熟的系统。

得益于深度学习和人工智能的充分应用，特斯拉的BMS可以不断获得实际驾驶的大数据，然后对算法进行自我强化，从而使特斯拉电池组的续航时间相对更长。

续航里程是目前电动汽车渗透率提升所面临的主要问题，而特斯拉依靠领先的设计概念，在这一点上已显露出差异化的竞争优势。

特斯拉Model3的BMS具有以下五大物理特性：

①4416颗低容量的小电池支撑起75千瓦时的系统。使用大量小电芯的好处是：更易保持电池系统的整体稳定性；可增加对未来设计及材料变化的适应性；可弥补材料的负面属性。下图为拆自Model 3 的电池包：

②特斯拉自己研制的半导体和软件是实现精确管理的关键要素。基于内部研发的技术，特斯拉可以对每一颗电芯进行温度管理。

特斯拉研制的两个芯片分别叫蝙蝠侠和罗宾汉，他们的具体功能依然是神秘的。

但瑞银推测，只有38针的罗宾汉负责收集数据，而拥有64针的蝙蝠侠负责处理罗宾汉送过来的数据、监测电池的充电状态、管理电芯的平衡及统筹多系统的数据共享与合作。

③采用两阶段法进行电芯平衡，这对串联很重要。

假如没有电芯平衡技术，不同电芯的电量会出现较大的差异，在充电时，同一组电芯有的充满至100%，而有的可能只充了60%，这时候为避免继续充电而造成温度失控，就不得不停止充电，从而造成了容量的浪费。

而特斯拉一方面对大量的电芯进行筛选和分类，将质量相近的电芯捆绑在一起使用，另一方面采用了精确控制的电芯平衡技术，使得不同电芯组之间在并联时的电压差异只有2-3mV，相当于只有0.05-0.08%的偏差。

通过这些努力，特斯拉的电池组不仅获得了更高的利用效率，还具备了相对较低的衰减速度。

再说说两阶段的电芯主动平衡技术。实际上，蝙蝠侠与罗宾汉的CP组合并不是只有一对，而是拥有多对。

首先，在每个模组的基板上都会有他们的身影，从而在模组层面实现精确控制。

然后在高电压控制面板上，蝙蝠侠与罗宾汉会再次发挥作用，使四个电池模组实现同步运作，进一步提高系统的稳定性。

④NCA电池的弱点在于相对易燃性，但特斯拉通过使用不导热材料以及嵌入温度计的设计，降低了该弱点的影响。

⑤特斯拉可以积累与BMS建设相关的所有数据，包括驾驶、充电、电池温度、电池容量变动等。

稍微懂一点深度学习和人工智能的朋友应该知道，这一点是多么的重要。

而且，电池是能力储存及释放的装置，会循序一定的化学反应及物理定律，这些数据之间的关联是可以被经验数据所验证的，因此特斯拉设计的BMS在未来仍具有很大的发展潜力。

五大特性带来了以下六大优势：

①市面上的多数电动汽车，在使用的4至8年内，电池容量会下降至80%以下，但大多数特斯拉的产品仍能保持在90%以上。

上图是特斯拉Model S用户的电池使用数据图，在行使10万公里后，电池容量下降至90%-95%，行使20-30万公里后，电池容量仍在90%以上。电池的容量虽然在衰减，但特斯拉的衰减率确实令人满意。

相比之下，日产Leaf的电池表现就差多了。由于电池包的不成熟设计（没有液冷系统），Leaf电池的衰减速度是出了名的快。

②特斯拉BMS的设计理念是允许出错的，因此具有很高的风险容忍度。