汽车电池管理系统（BMS）行业将来方向研究

一、电池管理系统含义及分类

电动车电池管理系统(BMS)是连接车载动力锂离子电池和电动车的紧要纽带，紧要对象是二次电池。二次电池存在存储能量少、寿命短、串并联使用问题、使用安全性、电池电量估算困难等问题，因此电池的性能是很复杂的，不同类型的电池特性亦相差很大。

BMS作为连接二次电池与用电器之间的紧要纽带，将电池或电池包的监测及管理集于一体，从而确保电池或者电池包的安全可靠，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、智能充放电等紧要功能，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，是动力锂离子电池包中不可或缺的紧要部件，关于电动车的正常运行意义重大。

按照BMS的管理架构来分，BMS可以分为聚集式管理系统、半分布式管理系统和分布式管理系统。聚集式管理系统架构比较简单，适用于比较小的电池组，分布式比较适合大电池组，结构复杂成本较高，但安全性、精度上面都有较好的表现，而半分布式是两者的折中，优缺点不是特别分明。总体上来说，BMS是朝着分布式管理系统在发展的。

BMS三种架构的比较

资料来源：中商产业研究院

二、全球BMS市场发展概况

(一)全球电动车销售规模

2016年全球电动车销量为201.42万辆，相比于2012年的18.26万辆，上升11倍。其中插电式电动车(包括纯电动车和插电式混合动力汽车)销量为773600辆，比2015年高出42%。

2012-2017年全球电动车销售量

数据来源：中商产业研究院

2012-2017年全球插电式电动车销售量

数据来源：中商产业研究院

(二)全球锂电池市场规模

锂电池电解液，和锂电池隔膜、正极材料和负极材料并称为锂电池的四大材料，技术壁垒上，石墨类负极材料lt电解液lt钴酸锂以外的正极材料lt隔膜。受益于以手机、笔记本电脑、数码产品等为代表的消费电子产品的旺盛需求,全球锂电池产业近几年来一直保持高速上升的态势。2016年全球锂电池市场规模达到245亿美元。

2012-2017年全球锂电池市场规模情况

数据来源：中商产业研究院

三、全球BMS市场现状分解

(一)市场体系

从国外市场来看，BMS与电池相同，是整车厂加工的一个汽车零部件，整车厂置于金字塔顶端。BMS从功能含义的设计开始，就由整车厂牵头主导，然后找第三方设计公司进行产品设计，最后找加工公司进行加工，三方共同决定电池组的BMS匹配办法。

同样，在加工过程中，要经历工程样件、小批量试加工、大批量加工。在每一个加工过程中，都离不开整车厂与设计公司从中协调、改进、再协调、再改进的往复身影。整个研发时间少则1-2年，多则5-6年。目前戴姆勒-奔驰、宝马、丰田等国际巨头公司均是采用此类体系。

(二)产品特性

从产品自身来看，目前，国外盛行的BMS产品多采用主动式均衡功能设计，价格和技术含量较高，属于将来发展趋势而我国基本采用被动式均衡功能和不带均衡功能的BMS产品，价格低、功能简单。

目前宝马MiniE、日产聆风、特斯拉ModelS及陷入困境的菲斯克Karma电动车均采用主动式BMS均衡，不仅能达到电池包均衡目的，监测的精度也高(误差小于0.7%)，市场价格为2-3万元/套。

(三)市场竞争格局

BMS市场紧要的参与者为整车公司、汽车零部件公司以及电池公司：整车厂凭借关于整车控制和参数匹配的深刻理解，依赖自身强大的资金实力和技术积累来研发与自己产品需求相匹配的BMS，如特斯拉、丰田Pruis、日产Leaf、通用Volt等采用的BMS均是整车厂主导研发的大型的汽车零部件公司如Bosch、Delphi、Denso、Preh、CalsonicKansei等利用自己在相关产品上的研发优点以及与整车厂长期良好的合作关系在BMS市场上也占据了紧要地位此外BMS市场上另外一类紧要的参与者是电池厂商，如LGC、三星SDI、A123等，它们的BMS紧要是与自己的电池产品进行配套。

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