乘用车和商用车的电气化正在步入市场渗透的新阶段。从技术可行性论证转向大规模生产高端优质汽车，这种转变是显而易见的。技术商业化为我们带来了更优质、更实惠的汽车。

但是，与传统的燃油车相比，人们仍然认为目前大多数的电动汽车(EV)价格昂贵，缺乏吸引力。因此，要确保成功且可持续的市场增长，降低成本和提高性能是关键。缩小尺寸、减轻重量和降低成本会影响电池系统在汽车整个生命周期内的竞争力。另一方面，延长续航里程也会大大影响其市场吸引力和竞争力。此外，随着越来越多的电动汽车达到其使用寿命，汽车制造商甚至将争夺从报废车辆中回收电池获取的电池梯次利用价值。

受此需求影响，关于电池创新的新闻往往强调新电池封装概念和新材料，有朝一日这些新材料或许能够比当今的锂技术储存更多的电荷。电池管理系统(BMS)是电池的另一个不同部分，它用于监视电池的充电状态(SOC)和健康状态(SOH)，但往往得不到关注，也需要跟进并支持电池创新。

实际上，由ADI公司开发并由通用汽车在其模块化Ultium电池平台中率先采用的新型无线BMS (wBMS)技术现已投入量产。wBMS有望为汽车制造商带来新的贯穿电池整个生命周期的竞争优势——从电池模组首次组装开始到在电动汽车中运行，再到处置，甚至进入电池的梯次利用。

有线电池连接——成本高昂、笨重且复杂的方法

开发wBMS技术的动机来自于对当今常规电动汽车电池包中通信布线缺陷的分析。该分析借鉴了ADI公司的专业知识：ADI公司在无线通信领域提供市场上准确度非常高的BMS IC。它还为工业环境开发了非常强大的Mesh网络技术。

在常规电动汽车电池包中，电池管理IC会测量每个电芯。然后，通过线路将电池管理IC中的数据回传给电池包ECU。电池内部的这种通信需求反映了大型电池包的复杂架构：它一般由模组组成，每个模组包含多个电芯。自然生产差异意味着在额定容差范围内，每个电芯都有自己的特性。为了充分提高电池容量、寿命和性能，需要监视电池运行的关键参数——电压、充电/放电电流和温度，并且每个模组都需要单独记录。

图1.典型的多组件有线BMS网络（左），以及由wBMS技术实现的更简单的布置（右）。

因此，电动汽车电池需要通过某种途径将数据从每个模组或电芯（测量电压和温度的地方）传输到ECU的处理器（参见图1）。传统上，这些连接是通过电线进行的：有线连接的优点是大家熟知且易于理解。

有线BMS的缺点

但是，有线BMS也有许多缺点：铜线束会增加重量，并占用空间，如果该空间用于放置电芯，则会提供更多的电能容量。此外，该线束需要固定在电池外壳结构上，连接器可能会出现机械故障，尤其是在受到振动和冲击时。

换言之，电线增加了开发工作、制造成本和重量，同时也降低了机械可靠性和可用空间，导致行驶里程减少。若能摆脱线束，汽车制造商就能灵活设计电池包的外形尺寸，以满足车辆的设计要求。

电池线束的复杂性还使电池包的组装变得困难且昂贵：必须手动装配有线电池包并进行端接。这是一个高成本且危险的过程，因为电动汽车的高压电池模组是充电的。为了维护装配过程的安全并保护生产线工人，须实施严格的安全规程。

因此，汽车制造商有很多充分的理由在新的电动汽车电池系统平台中引入可靠的无线技术。