储能BMS：电池软实力，掌握“数据”方执牛耳
️观点速览
相较于消费电子，未来BMS市场规模的增量主要来自动力电池和储能，尤其在国家倡导“安全+高能”的条件下，BMS将发挥更加重要的作用。
第三方专业BMS企业业务盈利能力较强，随着整车厂和动力电池厂逐渐渗透，第三方BMS企业面临竞争加剧压力，芯片自研将成为重要破局点。
储能BMS国产替代趋势明显，自研芯片迫在眉睫，国内已有企业布局自主替代，而差异化则是未来行业竞争关键。
️01 下游领域快速发展，储能BMS重要性日益凸显
️1）电池BMS概述
锂离子电池的各类产品解析里的“电池管理系统（BMS）”，也称“电池保护板”，是电池的核心。假如把电池比作人体，那么BMS就是支配其身体运作的大脑。通俗地讲，BMS就是一套管理、控制、使用电池包的系统。
BMS电池管理系统主要是出现在锂电池中，因为锂离子电池的锂比铅酸蓄电池的铅，属性更为活跃，在实际使用中存在一定的危险性，而配备一套具有针对性的电池管理系统，能够对电池包进行有效的监控、保护、能量均衡和故障警报，进而提高整个锂电池包的工作效率和使用寿命。
BMS的功能有很多，最核心的、我们最关注的，无非就是三个方面：
一个是感知（状态管理），感知电池的状态，这就是BMS的基本功能。储能BMS能监测电池的电压、电流、温度、SOC和SOH等参数，以及其他与电池相关的信息。
第二个就是管理（均衡管理），BMS是电池的保姆，最基本管理工作就是均衡管理、热管理、状态管理。
第三个是保护（安全管理），BMS提供多种保护功能，能控制电池温度，防止电池短路、过流等问题，并确保电池组件之间的安全通信。
展开全文此外，BMS还有很多其他功能，例如运行控制、绝缘监测等。同时，它还能检测并处理单元故障、单点失效等意外情况。
️2）BMS下游应用
BMS的应用非常广泛，主要包括以下几个方面：
️电动汽车
电动汽车是BMS应用的重要领域之一。电动汽车的动力系统由电池、电机和控制器组成，BMS负责对电池的状态进行监测和控制，以确保电池的安全使用和延长电池的使用寿命。BMS可以实现对电池的均衡充电、温度控制、充电保护等功能，从而提高电池的使用效率和安全性能。
️储能系统
随着清洁能源的发展，储能系统的应用越来越广泛。储能系统主要包括锂离子电池组和控制系统。BMS是控制系统中的重要组成部分，它可以对电池的状态进行实时监测和控制，以确保电池的正常运行和安全使用。
️无人机
无人机是一种具有高度智能化的飞行器，其飞行过程需要大量的能量支持。BMS可以对无人机中的电池状态进行实时监测和控制，以确保电池的安全使用。BMS可以实现对电池的充放电控制、温度控制等功能，从而提高无人机的续航能力和使用寿命。
️电动工具
电动工具中的电池需要经常充电，因此BMS可以实现对电池的充放电控制，以延长电池的使用寿命和提高续航能力。同时，BMS还可以监测电池的状态，确保电动工具的安全使用。
️3）储能BMS
储能BMS能够全面监控和控制电池储能系统，提升储能系统的寿命和可靠性，降低维护成本和操作风险，并提供更加灵活可靠的储能解决方案。因此，在电化学储能系统中，BMS扮演着至关重要的角色。
目前储能市场上的BMS供应商既有电池厂商、新能源汽车BMS制造商，也有专门研发BMS管理系统的第三方企业。电池厂商和新能源汽车BMS制造商由于更具产品研发经验，目前拥有较大的市场份额，但第三方专业BMS企业，业务盈利能力更强。
国内主要第三方BMS企业有协能科技、高特电子等。以高特电子为例，其是行业唯一成功自研AFE采集、主动均衡、传感器等核心芯片的企业，也是行业内首家推出直流1500V主动均衡BMS系统
的企业。
从长远发展来看，由于BMS在储能和动力电池领域作用愈加明显，整车厂和动力电池厂将逐渐渗透，行业内会有一轮整合潮，市场集中度提升，第三方专业BMS或将面临竞争加剧压力，而芯片自研则将是第三方企业面对竞争的关键突破点。
️02 全球BMS市场空间广阔，自研芯片迫在眉睫
️1）BMS市场空间广阔
近年来，随着新能源汽车产销量快速增长，以及储能系统大规模应用推广，极大地促进了BMS行业的发展。无论是结构的复杂度、所搭载电池的单体个数，还是整体对于安全、性能的要求，新能源汽车动力电池和储能电池远高于消费电池。BMS的重要性更为凸显，市场增长空间广阔。
2025年全球BMS整体系统（包含线束线材、芯片、电子元件、辅材等）市场规模为65.12亿美元，而根据BusinessWire和前瞻产业研究院预测，到2026年BMS系统市场将突破131亿美元，2021—2026年CAGR达15%。
未来，当数码电池市场成熟，需求趋于稳定时，新能源车与储能依然会存在着巨大增量市场，动力电池和储能电池将快速放量，带动BMS高速增长。
同时，技术创新、市场竞争和政策支持等因素也将对储能BMS市场的发展产生重要影响。例如，我国已出台一系列储能BMS行业标准，如《储能电池管理系统技术规范》、《储能电池管理系统安全技术规范》等，以规范储能BMS行业的发展和应用。
️2）自研芯片迫在眉睫
BMS系统是电池中关键零部件，其主要由硬件电路、底层软件和应用层软件组成。BMS中主要用到的芯片有AFE、电量计、MCU、ADC、隔离芯片等，AFE芯片为BMS核心芯片。其中，AFE模拟前端芯片（在BMS中专指电池采样芯片），用来采集电芯电压和温度等信息，同时还要支持电池的均衡功能，通常来说芯片会集成被动均衡功能。电量计，用于确定可充电电池中的剩余电量以及在特定工作条件下电池还能持续供电的时间，部分场合会集成于AFE之中。
储能BMS产品性能由“芯片+算法”决定，已有国内企业自研采集芯片+主动均衡芯片，并大批量市场化应用：高特电子是行业内唯一拥有前端采集AFE和主动均衡两款芯片的BMS供应商，2016年布局芯片自研，AFE芯片2018年批量应用，累计使用量超1,000kpcs（13GWh），主动均衡芯片2025年Q1量产，累计使用量超300kpcs （3GWh），高特电子通过多年积累，已摆脱我国BMS 行业关键器件进口依赖、被“卡脖子”的问题。
️03 差异化竞争，BMS国产替代趋势明显
️1）储能BMS行业现状
️同质化：目前市面上的产品基于主流芯片公司方案，同质化严重，受制于产业的影响，产品良莠不齐、技术壁垒不高、缺乏核心竞争力。
️技术瓶颈：BMS核心技术是软件算法，由于国内研发投入不足，其在SOC、安全诊断、SOH等方面仍存在技术瓶颈。
️标准化：各公司电池模组方案、控制策略、通讯协议存在差异，为降低系统协同成本，标准化逐渐成为行业共识。
️成本：成本是BMS的核心考虑要素，由于主动均衡能够改善循环寿命、提高全生命收益周期，其经济性得到广泛认同。
在此背景下，各BMS企业差异化竞争成为未来行业竞争的关键。
️2）国产化替代已提上日程
BMS领域长期由海外巨头垄断，中国BMS行业起步较晚。且BMS研发技术门槛高，而我国产业链不够成熟，因此目前国内BMS芯片高度依赖进口。不过，随着国内企业对BMS的逐渐重视，以及技术人才的储备，目前已在中低端消费电子BMS领域实现一定的替代份额，性能已靠齐国际先进水平，在手机及TWS耳机的锂电池管理应用上已于国内多家品牌大厂量产，在笔记本电脑的应用上也得到认可和采用。
随着新能源市场的蓬勃发展，产业缺芯背景下，国内同样亟需实现新能源汽车、储能等BMS芯片的进口替代，国内公司，如高特电子等正摩拳擦掌，其自研电芯传感+温控安全阀，能够在很大程度上攻克储能安全性痛点。目前宁德时代、比亚迪、欣旺达等电池厂也在积极找寻国产替代供应商，已有部分公司开始进入早期验证合作阶段。
️3）储能BMS未来趋势
趋势一：储能BMS由基本功能向高级功能发展
未来储能系统需要能够满足安全、长寿命、低成本运行的基本要求。此外储能系统应当在监测、通讯、保护、显示、存储等基本功能的基础上，逐渐向电池系统安全诊断和长寿命运维、系统经济性指标诊断等高级功能发展。
趋势二：主动均衡、大数据技术广泛应用，差异化竞争策略凸显
从技术上看，主动均衡技术将成为行业标准，大数据、人工智能等技术被应用到电池状态算法中；智慧运维、高级功能等将成为未来各厂商之间产生差异化竞争的核心要点。BMS设备将成为构建云边结合的储能系统大数据平台与深度挖掘分析功能的重要组成部分。
趋势三：芯片国产化
电池管理系统的核心之一是BMS芯片，而BMS芯片却一直高度依赖国外。国内的BMS生产厂家只能采购国外的芯片，不仅成本高，而且没有任何核心技术，更没有话语权，使得国内BMS厂家被迫沦为国外芯片厂家的代工厂。
国内企业中，高特电子早在2016年即开始了BMS集成电路芯片的方案设计和布局。目前已经和合作伙伴完成前端采集电路AFE、主动均衡芯片的研发。高特已经成为行业中唯一拥有采集AFE和主动均衡二款芯片的BMS供应商，使高特电子摆脱了BMS关键器件对国外的依赖，解决了“卡脖子”的问题，同时也在同行中具有了技术领先和价格竞争优势。
趋势四：系统集成化、高可靠性、功能安全
不论是整个储能系统还是BMS，系统可靠性要求将越来越高，将使整体寿命达到15～25年。因此，BMS的可靠性设计是未来BMS所面临的挑战，必须在系统设计元器件选择、结构工艺等各个方面予以考虑。单纯追求低成本的粗制滥造将难以生存。储能BMS功能安全设计是未来BMS的基本要求，必须确保BMS在任何故障的情况下，保证系统安全。
️04 结语
随着新能源市场的逐步成熟，电池管理系统市场规模也将不断扩大。预计未来几年，全球电池管理系统市场将保持高速增长，其主要驱动因素包括电动汽车的普及、储能市场的扩大以及移动设备对电池管理的需求增长等。同时，政府对新能源产业的支持也将推动电池管理系统市场的快速发展。
未来，BMS将会越来越智能化、高效化和安全化。一方面，随着人工智能、云计算、物联网等新技术的发展，BMS将会更加智能化。BMS可以采用人工智能算法，对电池的状态进行更加准确和精细地预测和分析，从而提高电池的使用效率和安全性能。另一方面，随着电池技术的不断发展，BMS也需要不断升级，以适应新型电池的特性和需求。
同时，BMS的集成化趋势也越来越明显。未来，BMS将会与电机控制系统、电源管理系统、智能控制系统等组成更加完整的电动车辆控制系统，从而实现更加高效和精准的能量管理。
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