一、新能源汽車組成結構
新能源汽車主要由電機系統、電池系統、電控系統及車身系統組成,其中電機系統、電池系統、電控系統是新能源汽車的動力總成系統,是核心部件。電機系統主要包括電機、減速器、逆變器硬件以及電機控制器,是新能源汽車的驅動裝置。電池系統包括電芯、高壓配電單元、電池管理系統(BMS)及線束,是新能汽車的動力源泉。電控系統即整車控制器,可以采集電機控制系統信號、電池管理系統信號、加速踏板信號和其他部件信號,可以綜合分析駕駛員的駕駛意圖并作出響應判斷,還可以監控下層的各控制器的控制信號,是新能源汽車的大腦(類似于傳統燃油車的行車電腦)。車身系統主要包括底盤、車身骨架以及照明、空調等輔助系統,是新能源汽車的整體架構。
新能源汽車組成結構圖
資料來源:智研咨詢整理
二、汽車電池管理系統(BMS)功能及分類
BMS中文稱電池管理系統,用作對電池包進行實時監控,提供剩余電量、電池狀態、電流等信息,能防止電池過充、過放、過壓、過流、過高溫,其優劣直接決定著動力電池組的使用壽命;一個合適的電池管理系統能夠在充分發揮電池優越性能的同時,給予電池最佳的保護,保證電池性能,延長電池壽命,降低電動汽車運行成本。
電池管理系統(BMS)的基本框架包括動力電池包殼體及密封保護的硬件模塊、高壓分析盒(BDU)及BMS控制器。動力電池包殼體及密封保護的硬件模塊由泄壓管路、熱管理零件及母線互聯零件等部件組成,主要功用為檢測單體電池溫度和電壓,并及時均衡單體電池電壓。BDU由熔絲、主接觸器、預充電接觸器及其他接觸器等部件組成,主要用來分析系統高壓情況,并在故障情況下及時切斷電路。BMS控制器主要由各類傳感器、控制器及相關運算邏輯組成,主要用來檢測動力電池剩余電量百分比(SOC)、動力電池當前容量相對額定容量百分比(SOH)、安全狀態等信息。
BMS通過模塊化的方式實現各項功能,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,實現監測功能;基于采集模塊傳回的數據,主控模塊會進行數據分析,動態制定電池管理策略,具有熱管理、均衡管理、SOC估算、充放電管理、信息交互等功能;通信模塊負責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BMS的結構將其歸納為三大類∶分散式,集中式以及集成式。
電池管理系統分類
資料來源:智研咨詢整理
三、世界汽車電池管理系統(BMS)行業發展歷程及現狀
BMS的原型是保護板,鋰電池具有不穩定性,保護板可以保證其正常運行。隨著新能源的快速發展,復雜和大型鋰電池組被廣泛使用,簡單的保護板已不能滿足需求,由此BMS誕生。在滿足保護板功能的基礎上,BMS還增加了通信、均衡管理、電池剩余容量(SOC)估算等功能。20世紀末,電池管理系統的發展始于美國,其研究水平相對領先。此外,德國汽車工業的發達也帶動了其電池管理系統的發展。21世紀以來,隨著全球電動汽車的快速普及,豐田、本田、通用、特斯拉等汽車企業陸續將BMS納入技術開發,成為BMS產業的骨干;從2021年到未來,專業BMS廠商將逐步成為行業的主要參與者,并引領行業發展。
全球汽車電池管理系統(BMS)行業發展歷程
資料來源:智研咨詢整理
近年來全球新能源汽車產量快速增長,帶動BMS產品需求爆發。2021年全球汽車電池管理系統市場規模達33.41億美元,較上年增長94.4%。
2014-2021年全球BMS市場規模
資料來源:智研咨詢整理
四、汽車電池管理系統(BMS)行業上下游產業鏈
BMS行業上游行業主要是電阻、電容等電子元器件、芯片、PCB板、結構件、包裝材料等行業,PCB板是電子元器件裝載的基板,是BMS各功能實現的載體,電子元器件是BMS各功能實現的具體單位。上游行業的技術進步以及材料工藝的不斷升級有利于BMS產品技術提高、質量穩定和工藝提升。上游原材料價格變動對新能源汽車BMS行業內企業產品成本具有一定的影響。
BMS行業的下游客戶包括電池制造商、動力電池PACK制造商和新能源汽車制造商等,產品最終將應用于純電動乘用車、商用車、專用車等新能源汽車的各種動力電池系統。
電池管理系統(BMS)行業上下游產業鏈
資料來源:智研咨詢整理
在下游市場,2020年我國動力電池產量197.58GWh,同比2019年的177.39GWh增長11.38%,2021年動力電池產量達到345.96GWh。近幾年我國動力電池出貨量情況如下圖所示:
2015-2021年中國動力電池產量情況
資料來源:智研咨詢整理
2021年,我國新能源汽車產銷分別完成354.5萬輛和352.1萬輛,同比均增長1.6倍,市場占有率達到13.4%,高于上年8個百分點。新能源汽車成為汽車行業最大亮點,其市場發展已經從政策驅動轉向市場拉動新發展階段,呈現出市場規模、發展質量雙提升的良好發展局面,為“十四五”汽車產業高質量發展打下了堅實的基礎。
2015-2021年中國新能源汽車產銷量
資料來源:汽車工業協會、智研咨詢整理
五、中國汽車電池管理系統(BMS)行業發展特征及政策規劃
中國BMS行業起步較晚,目前中國BMS行業的發展特征主要有研發技術門檻高、市場成熟、BMS芯片依賴進口等。
中國BMS行業發展特征
資料來源:智研咨詢整理
國家為加快新能源汽車產業化進程,國務院、發改委、工信部等各部門相繼出臺了一系列相關政策性文件,為我國新能源汽車及動力電池行業的健康快速發展提供了強有力的政策支持和良好的政策環境,行業相關的主要法律法規及政策如下:
BMS行業相關政策規劃
資料來源:智研咨詢整理
六、中國汽車電池管理系統(BMS)行業需求規模情況
2020年我國汽車電池管理系統(BMS)需求總量139.9萬套,其中新能源乘用車領域需求為127.4萬套,新能源商用車領域需求為12.5萬套;2021年我國汽車電池管理系統(BMS)需求總量達到354.49萬套,其中新能源乘用車領域需求335.9萬套,新能源商用車領域需求18.59萬套。
本文內容摘自智研咨詢發布的《2022-2028年中國汽車電池管理系統(BMS)行業競爭格局分析及投資發展研究報告》
2014-2021年中國汽車電池管理系統(BMS)行業需求總量
資料來源:智研咨詢整理
2021年中國汽車電池管理系統(BMS)行業需求格局
從市場規???,2020年我國汽車電池管理系統(BMS)市場規模為43.17億元,其中新能源乘用車領域市場規模為35.67億元,新能源商用車領域市場規模為7.50億元;2021年我國汽車電池管理系統(BMS)規模達到103.08億元,其中新能源乘用車領域規模92.20億元,新能源商用車領域規模10.88億元。
2014-2021年我國汽車電池管理系統(BMS)市場規模統計
資料來源:智研咨詢整理
2021年中國汽車電池管理系統(BMS)市場規模格局
資料來源:智研咨詢整理
隨著生產規模逐步擴大以及技術水平的提升,我國電池管理系統市場均價逐年下降,2021年我國汽車電池管理系統(BMS)均價為2908元/套。
2014-2021年中國汽車電池管理系統(BMS)市場均價走勢
資料來源:智研咨詢整理
七、中國汽車電池管理系統(BMS)行業市場競爭格局
我國BMS市場參與者主要是電池廠和整車廠,它們以自主研發或與BMS供應商合作開發的形式開展業務。比亞迪、寧德時代、國軒高科、中航鋰電等國內動力電池領軍企業大多采用“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,華霆動力依托宏光miniEV,特斯拉進入BMS。搭配整車銷售,他們得以取得大幅擴大的市場份額。BMS市場的主要驅動力來自電池產業鏈的發展。預計突圍的企業有兩大特點:一是領先的電池技術,二是強勁的車型銷售勢頭。
2021年新能源車型銷量排名及BMS配套廠商
資料來源:乘聯會、蓋世汽車、智研咨詢整理
八、汽車電池管理系統(BMS)行業發展趨勢
BMS是新能源汽車電池的關鍵部件之一,新能源汽車動力電池的結構復雜程度、電池的單體個數、安全性等各方面相比傳統消費類鋰電池有很大優勢。近幾年,由于新能源汽車生產和銷售的迅猛發展,對BMS行業的發展起到了很大的推動作用。隨著電子計算機、信息通信等技術的發展,BMS的軟件算法將得到進一步的優化,新能源汽車的性能將得到進一步的改善,BMS的數據監測精度、可靠性、狀態估算、安全管理性能等都將得到進一步的改善,BMS有望朝高集成化、高精度估算、智能化的方向發展。
以上數據及信息可參考智研咨詢(www.njjkdl.com)發布的《2022-2028年中國汽車電池管理系統(BMS)行業競爭格局分析及投資發展研究報告》。智研咨詢是中國領先產業咨詢機構,提供深度產業研究報告、商業計劃書、可行性研究報告及定制服務等一站式產業咨詢服務。您可以關注【智研咨詢】公眾號,每天及時掌握更多行業動態。


2025-2031年中國汽車電池管理系統(BMS)行業競爭格局分析及投資發展研究報告
《2025-2031年中國汽車電池管理系統(BMS)行業競爭格局分析及投資發展研究報告》共十一章,包含2025-2031年汽車電池管理系統(BMS)行業發展前景與趨勢,2025-2031年汽車電池管理系統(BMS)行業投資價值評估,建議等內容。



