中國汽車電池管理系統(tǒng)（BMS）行業(yè)發(fā)展環(huán)境、市場運(yùn)行格局及前景研究報(bào)告-智研咨詢

中國汽車電池管理系統(tǒng)（BMS）行業(yè)發(fā)展環(huán)境、市場運(yùn)行格局及前景研究報(bào)告—智研咨詢一、新能源汽車組成結(jié)構(gòu)新能源汽車主要由電機(jī)系統(tǒng)、電池系統(tǒng)、電控系統(tǒng)及車身系統(tǒng)組成，其中電機(jī)系統(tǒng)、電池系統(tǒng)、電控系統(tǒng)是新能源汽車的動(dòng)力總成系統(tǒng)，是核心部件。電機(jī)系統(tǒng)主要包括電機(jī)、減速器、逆變器硬件以及電機(jī)控制器，是新能源汽車的驅(qū)動(dòng)裝置。電池系統(tǒng)包括電芯、高壓配電單元、電池管理系統(tǒng)（BMS）及線束，是新能汽車的動(dòng)力源泉。電控系統(tǒng)即整車控制器，可以采集電機(jī)控制系統(tǒng)信號(hào)、電池管理系統(tǒng)信號(hào)、加速踏板信號(hào)和其他部件信號(hào)，可以綜合分析駕駛員的駕駛意圖并作出響應(yīng)判斷，還可以監(jiān)控下層的各控制器的控制信號(hào)，是新能源汽車的大腦（類似于傳統(tǒng)燃油車的行車電腦）。車身系統(tǒng)主要包括底盤、車身骨架以及照明、空調(diào)等輔助系統(tǒng)，是新能源汽車的整體架構(gòu)。新能源汽車組成結(jié)構(gòu)圖資料來源：智研咨詢整理二、汽車電池管理系統(tǒng)（BMS）功能及分類BMS中文稱電池管理系統(tǒng)，用作對(duì)電池包進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，提供剩余電量、電池狀態(tài)、電流等信息，能防止電池過充、過放、過壓、過流、過高溫，其優(yōu)劣直接決定著動(dòng)力電池組的使用壽命；一個(gè)合適的電池管理系統(tǒng)能夠在充分發(fā)揮電池優(yōu)越性能的同時(shí)，給予電池最佳的保護(hù)，保證電池性能，延長電池壽命，降低電動(dòng)汽車運(yùn)行成本。電池管理系統(tǒng)（BMS）的基本框架包括動(dòng)力電池包殼體及密封保護(hù)的硬件模塊、高壓分析盒（BDU）及BMS控制器。動(dòng)力電池包殼體及密封保護(hù)的硬件模塊由泄壓管路、熱管理零件及母線互聯(lián)零件等部件組成，主要功用為檢測單體電池溫度和電壓，并及時(shí)均衡單體電池電壓。BDU由熔絲、主接觸器、預(yù)充電接觸器及其他接觸器等部件組成，主要用來分析系統(tǒng)高壓情況，并在故障情況下及時(shí)切斷電路。BMS控制器主要由各類傳感器、控制器及相關(guān)運(yùn)算邏輯組成，主要用來檢測動(dòng)力電池剩余電量百分比（SOC）、動(dòng)力電池當(dāng)前容量相對(duì)額定容量百分比（SOH）、安全狀態(tài)等信息。BMS通過模塊化的方式實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)功能，包括采集模塊、主控模塊、通信模塊和顯示模塊等。采集模塊是BMS的工作基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)監(jiān)測功能；基于采集模塊傳回的數(shù)據(jù)，主控模塊會(huì)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，動(dòng)態(tài)制定電池管理策略，具有熱管理、均衡管理、SOC估算、充放電管理、信息交互等功能；通信模塊負(fù)責(zé)BMS各模塊間通信，以及BMS與整車之間的通信。BMS模塊功能資料來源：智研咨詢整理通常根據(jù)BMS的結(jié)構(gòu)將其歸納為三大類∶分散式，集中式以及集成式。電池管理系統(tǒng)分類資料來源：智研咨詢整理三、世界汽車電池管理系統(tǒng)（BMS）行業(yè)發(fā)展歷程及現(xiàn)狀BMS的原型是保護(hù)板，鋰電池具有不穩(wěn)定性，保護(hù)板可以保證其正常運(yùn)行。隨著新能源的快速發(fā)展，復(fù)雜和大型鋰電池組被廣泛使用，簡單的保護(hù)板已不能滿足需求，由此BMS誕生。在滿足保護(hù)板功能的基礎(chǔ)上，BMS還增加了通信、均衡管理、電池剩余容量（SOC）估算等功能。20世紀(jì)末，電池管理系統(tǒng)的發(fā)展始于美國，其研究水平相對(duì)領(lǐng)先。此外，德國汽車工業(yè)的發(fā)達(dá)也帶動(dòng)了其電池管理系統(tǒng)的發(fā)展。21世紀(jì)以來，隨著全球電動(dòng)汽車的快速普及，豐田、本田、通用、特斯拉等汽車企業(yè)陸續(xù)將BMS納入技術(shù)開發(fā)，成為BMS產(chǎn)業(yè)的骨干;從2021年到未來，專業(yè)BMS廠商將逐步成為行業(yè)的主要參與者，并引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展。全球汽車電池管理系統(tǒng)（BMS）行業(yè)發(fā)展歷程資料來源：智研咨詢整理近年來全球新能源汽車產(chǎn)量快速增長，帶動(dòng)BMS產(chǎn)品需求爆發(fā)。2021年全球汽車電池管理系統(tǒng)市場規(guī)模達(dá)33.41億美元，較上年增長94.4%。2014-2021年全球BMS市場規(guī)模資料來源：智研咨詢整理四、汽車電池管理系統(tǒng)（BMS）行業(yè)上下游產(chǎn)業(yè)鏈BMS行業(yè)上游行業(yè)主要是電阻、電容等電子元器件、芯片、PCB板、結(jié)構(gòu)件、包裝材料等行業(yè)，PCB板是電子元器件裝載的基板，是BMS各功能實(shí)現(xiàn)的載體，電子元器件是BMS各功能實(shí)現(xiàn)的具體單位。上游行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步以及材料工藝的不斷升級(jí)有利于BMS產(chǎn)品技術(shù)提高、質(zhì)量穩(wěn)定和工藝提升。上游原材料價(jià)格變動(dòng)對(duì)新能源汽車BMS行業(yè)內(nèi)企業(yè)產(chǎn)品成本具有一定的影響。BMS行業(yè)的下游客戶包括電池制造商、動(dòng)力電池PACK制造商和新能源汽車制造商等，產(chǎn)品最終將應(yīng)用于純電動(dòng)乘用車、商用車、專用車等新能源汽車的各種動(dòng)力電池系統(tǒng)。電池管理系統(tǒng)（BMS）行業(yè)上下游產(chǎn)業(yè)鏈資料來源：智研咨詢整理在下游市場，2020年我國動(dòng)力電池產(chǎn)量197.58GWh,同比2019年的177.39GWh增長11.38%，2021年動(dòng)力電池產(chǎn)量達(dá)到345.96GWh。近幾年我國動(dòng)力電池出貨量情況如下圖所示：2015-2021年中國動(dòng)力電池產(chǎn)量情況資料來源：智研咨詢整理2021年，我國新能源汽車產(chǎn)銷分別完成354.5萬輛和352.1萬輛，同比均增長1.6倍，市場占有率達(dá)到13.4%，高于上年8個(gè)百分點(diǎn)。新能源汽車成為汽車行業(yè)最大亮點(diǎn)，其市場發(fā)展已經(jīng)從政策驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向市場拉動(dòng)新發(fā)展階段，呈現(xiàn)出市場規(guī)模、發(fā)展質(zhì)量雙提升的良好發(fā)展局面，為“十四五”汽車產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。2015-2021年中國新能源汽車產(chǎn)銷量資料來源：汽車工業(yè)協(xié)會(huì)、智研咨詢整理五、中國汽車電池管理系統(tǒng)（BMS）行業(yè)發(fā)展特征及政策規(guī)劃中國BMS行業(yè)起步較晚，目前中國BMS行業(yè)的發(fā)展特征主要有研發(fā)技術(shù)門檻高、市場成熟、BMS芯片依賴進(jìn)口等。中國BMS行業(yè)發(fā)展特征資料來源：智研咨詢整理國家為加快新能源汽車產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程，國務(wù)院、發(fā)改委、工信部等各部門相繼出臺(tái)了一系列相關(guān)政策性文件，為我國新能源汽車及動(dòng)力電池行業(yè)的健康快速發(fā)展提供了強(qiáng)有力的政策支持和良好的政策環(huán)境，行業(yè)相關(guān)的主要法律法規(guī)及政策如下：BMS行業(yè)相關(guān)政策規(guī)劃資料來源：智研咨詢整理六、中國汽車電池管理系統(tǒng)（BMS）行業(yè)需求規(guī)模情況2020年我國汽車電池管理系統(tǒng)（BMS）需求總量139.9萬套，其中新能源乘用車領(lǐng)域需求為127.4萬套，新能源商用車領(lǐng)域需求為12.5萬套；2021年我國汽車電池管理系統(tǒng)（BMS）需求總量達(dá)到354.49萬套，其中新能源乘用車領(lǐng)域需求335.9萬套，新能源商用車領(lǐng)域需求18.59萬套。相關(guān)報(bào)告：智研咨詢發(fā)布的《中國汽車電池管理系統(tǒng)（BMS）行業(yè)競爭格局分析及投資發(fā)展研究報(bào)告》2014-2021年中國汽車電池管理系統(tǒng)（BMS）行業(yè)需求總量資料來源：智研咨詢整理2021年中國汽車電池管理系統(tǒng)（BMS）行業(yè)需求格局資料來源：智研咨詢整理從市場規(guī)?？矗?020年我國汽車電池管理系統(tǒng)（BMS）市場規(guī)模為43.17億元，其中新能源乘用車領(lǐng)域市場規(guī)模為35.67億元，新能源商用車領(lǐng)域市場規(guī)模為7.50億元；2021年我國汽車電池管理系統(tǒng)（BMS）規(guī)模達(dá)到103.08億元，其中新能源乘用車領(lǐng)域規(guī)模92.20億元，新能源商用車領(lǐng)域規(guī)模10.88億元。2014-2021年我國汽車電池管理系統(tǒng)（BMS）市場規(guī)模統(tǒng)計(jì)資料來源：智研咨詢整理2021年中國汽車電池管理系統(tǒng)（BMS）市場規(guī)模格局資料來源：智研咨詢整理隨著生產(chǎn)規(guī)模逐步擴(kuò)大以及技術(shù)水平的提升，我國電池管理系統(tǒng)市場均價(jià)逐年下降，2021年我國汽車電池管理系統(tǒng)（BMS）均價(jià)為2908元/套。2014-2021年中國汽車電池管理系統(tǒng)（BMS）市場均價(jià)走勢資料來源：智研咨詢整理七、中國汽車電池管理系統(tǒng)（BMS）行業(yè)市場競爭格局我國BMS市場參與者主要是電池廠和整車廠，它們以自主研發(fā)或與BMS供應(yīng)商合作開發(fā)的形式開展業(yè)務(wù)。比亞迪、寧德時(shí)代、國軒高科、中航鋰電等國內(nèi)動(dòng)力電池領(lǐng)軍企業(yè)大多采用“BMSPACK”模式布局，提供電池組和BMS配套。BMS市場與配套車輛的銷售密切相關(guān)，華霆?jiǎng)恿σ劳泻旯鈓iniEV，特斯拉進(jìn)入BMS。搭配整車銷售，他們得以取得大幅擴(kuò)大的市場份額。BMS市場的主要驅(qū)動(dòng)力來自電池產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展。預(yù)計(jì)突圍的企業(yè)有兩大特點(diǎn)：一是領(lǐng)先的電池技術(shù)，二是強(qiáng)勁的車型銷售勢頭。2021年新能源車型銷量排名及BMS配套廠商資料來源：乘聯(lián)會(huì)、蓋世汽車、智研咨詢整理八、汽車電池管理系統(tǒng)（BMS）行業(yè)發(fā)展趨勢BMS是新能源汽車電池的關(guān)鍵部件之一，新能源汽車動(dòng)力電池的結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度、電池的單體個(gè)數(shù)、安全性等各方面相比傳統(tǒng)消費(fèi)類鋰電池有很大優(yōu)勢。近幾年，由于新能源汽車生產(chǎn)和銷售的迅猛發(fā)展，對(duì)BMS行業(yè)的發(fā)展起到了很大的推動(dòng)作用。隨著電子計(jì)算機(jī)、信息通信等技術(shù)的發(fā)展，BMS的軟件算法將得到進(jìn)一步的優(yōu)化，新能源汽車的性能將得到進(jìn)一步的改善，BMS的數(shù)據(jù)監(jiān)測精度、可靠性、狀態(tài)估算、安全管理性能等都將得到進(jìn)一步的改善，BMS有望朝高集成化、高精度估算、智能化的方向發(fā)展。以上數(shù)據(jù)及信息可參考智研咨詢（）發(fā)布的《中國汽車電池管理系統(tǒng)（BMS）行業(yè)競爭格局分析及投資發(fā)展研