汽车电池管理系统(BMS)是连接车载动力电池和电动汽车的重要纽带。BMS实时采集、处理、存储电池组运行过程中的重要信息,与外部设备如整车控制器交换信息,解决锂电池系统中安全性、可用性、易用性、使用寿命等关键问题。
一、汽车电池管理系统(BMS)的概念
汽车电池管理系统(BMS)是连接车载动力电池和电动汽车的重要纽带。BMS实时采集、处理、存储电池组运行过程中的重要信息,与外部设备如整车控制器交换信息,解决锂电池系统中安全性、可用性、易用性、使用寿命等关键问题。主要作用是为了能够提高电池的利用率,防止电池出现过度充电和过度放电,延长电池的使用寿命,监控电池的状态。通俗的讲,就是一套管理、控制、使用电池组的系统。
动力电池电池包的组成主要包括电芯、模块、电气系统、热管理系统、箱体和BMS。BMS作为连接二次电池与用电器之间的重要纽带,将电池或电池组的监测及管理集于一体,从而确保电池或者电池组的安全可靠,并以最佳状态输出动力。BMS可以实现对电池的实时监控、自动均衡、智能充放电等重要功能,在有效保障电池安全的同时,可以实现对电池剩余电量的监测,是动力电池组中不可或缺的重要部件,对于电动车的正常运行意义重大。
面临能源和环境的压力,国内外著名汽车公司都十分重视研究开发电动汽车,世界发达国家不惜投入巨资进行研究开发,并制定了一些相关的政策、法规来推动电动汽车的发展。自“八五”以来,我国在电动轿车、电动公交客车、电动车辆系统设计、能量存储装置、示范运行和标准制定及政策研究等多个方面取得了诸多成果;“十五”科技部设立电动汽车重大专项支持电动汽车的研究;“十二五”期间,提出到2015年,突破23个重点技术方向,在30个以上城市进行规模化示范推广、5个以上城市进行新型商业化模式试点应用、电动汽车保有量达100万辆、产值预期超过1000亿元。
BMS行业上游行业主要是电阻、电容等电子元器件、芯片、PCB板、结构件、包装材料等行业,PCB板是电子元器件装载的基板,是BMS各功能实现的载体,电子元器件是BMS各功能实现的具体单位。上游行业的技术进步以及材料工艺的不断升级有利于BMS产品技术提高、质量稳定和工艺提升。上游原材料价格变动对新能源汽车BMS行业内企业产品成本具有一定的影响。BMS行业的下游客户包括电池制造商、动力电池PACK制造商和新能源汽车制造商等,产品最终将应用于纯电动乘用车、商用车、专用车等新能源汽车的各种动力电池系统。
在政策的推动下,国内新能源汽车销量迅速上升。2013年中国新能源汽车销售1.76万辆,其中乘用车约1.5万辆,同比去年增长37.9%,其中EV销售14604辆,PHEV销售3038辆。如果排除掉使用铅酸电池的奇瑞QQ3EV和电动客车等其他电动汽车0.21万辆的销量,2013年中国市场实际共销售电动汽车1.36万辆,与2012年的8697辆相比,2013年中国电动汽车市场销量增长了56.38%。截止到2014年7月,国内新能源汽车累计生产25946辆,同比增长280%。其中,纯电动乘用车生产13829辆,插电式混合动力乘用车生产5027辆,纯电动商用车生产2795辆,插电式混合动力商用车生产4295辆。其中,2014年7月单个月份,我国新能源汽车生产5799辆,同比增长10倍。其中,纯电动乘用车生产3728辆,同比增长17倍,插电式混合动力乘用车生产1036辆,去年同期无产量;纯电动商用车生产362辆,同比增长85%,插电式混合动力商用车生产673辆,同比增长447%。
近年来全球新能源汽车产量快速增长,带动BMS产品需求爆发。2021年全球汽车电池管理系统市场规模达33.41亿美元,较上年增长94.4%。在下游市场,2020年我国动力电池产量197.58GWh,同比2019年的177.39GWh增长11.38%,2021年动力电池产量达到345.96GWh。
根据中研普华产业研究院发布的《2022-2027年中国BMS行业市场全景调研及投资价值评估研究报告》显示:
2021年,我国新能源汽车产销分别完成354.5万辆和352.1万辆,同比均增长1.6倍,市场占有率达到13.4%,高于上年8个百分点。新能源汽车成为汽车行业最大亮点,其市场发展已经从政策驱动转向市场拉动新发展阶段,呈现出市场规模、发展质量双提升的良好发展局面,为“十四五”汽车产业高质量发展打下了坚实的基础。
目前,影响电动汽车推广应用的主要因素包括动力电池的安全性和使用成本问题,延长电池的使用寿命是降低使用成本的有效途径之一。为确保电池性能良好,延长电池使用寿命,必须对电池进行合理有效的管理和控制,为此,过内外对此均投入大量的人力物力开展广泛深入的研究。
BMS通过模块化的方式实现各项功能,包括采集模块、主控模块、通信模块和显示模块等。采集模块是BMS的工作基础,实现监测功能;基于采集模块传回的数据,主控模块会进行数据分析,动态制定电池管理策略,具有热管理、均衡管理、SOC估算、充放电管理、信息交互等功能;通信模块负责BMS各模块间通信,以及BMS与整车之间的通信。
随着电动汽车在国家政策驱动下进入示范生产阶段,2016年新能源汽车产量43.1亿元,2016年BMS市场规模达到54.6亿元,随着能源互联网战略助推储能产业加速,BMS 潜在市场巨大,到2022年BMS市场规模超过120亿元。
随着汽车电池管理系统(BMS)行业竞争的不断加剧,大型企业间并购整合与资本运作日趋频繁,国内外优秀的汽车电池管理系统(BMS)企业愈来愈重视对行业市场的分析研究,特别是对当前市场环境和客户需求趋势变化的深入研究,以期提前占领市场,取得先发优势。正因为如此,一大批优秀品牌迅速崛起,逐渐成为行业中的翘楚。中研普华利用多种独创的信息处理技术,对汽车电池管理系统(BMS)行业市场海量的数据进行采集、整理、加工、分析、传递,为客户提供一揽子信息解决方案和咨询服务,最大限度地降低客户投资风险与经营成本,把握投资机遇,提高企业竞争力。
中研普华利用多种独创的信息处理技术,对市场海量的数据进行采集、整理、加工、分析、传递,为客户提供一揽子信息解决方案和咨询服务,最大限度地降低客户投资风险与经营成本,把握投资机遇,提高企业竞争力。想要了解更多最新的专业分析请点击中研普华产业研究院的《2022-2027年中国BMS行业市场全景调研及投资价值评估研究报告》。
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