一、電池管理系統(tǒng)定義及分類

電動(dòng)汽車電池管理系統(tǒng)（BMS）是連接車載動(dòng)力電池和電動(dòng)汽車的重要紐帶，主要對(duì)象是二次電池。二次電池存在存儲(chǔ)能量少、壽命短、串并聯(lián)使用問題、使用安全性、電池電量估算困難等問題，因此電池的性能是很復(fù)雜的，不同類型的電池特性亦相差很大。

BMS作為連接二次電池與用電器之間的重要紐帶，將電池或電池組的監(jiān)測(cè)及管理集于一體，從而確保電池或者電池組的安全可靠，并以最佳狀態(tài)輸出動(dòng)力。BMS可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電池的實(shí)時(shí)監(jiān)控、自動(dòng)均衡、智能充放電等重要功能，在有效保障電池安全的同時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電池剩余電量的監(jiān)測(cè)，是動(dòng)力電池組中不可或缺的重要部件，對(duì)于電動(dòng)車的正常運(yùn)行意義重大。

按照BMS 的管理架構(gòu)來分，BMS 可以分為集中式管理系統(tǒng)、半分布式管理系統(tǒng)和分布式管理系統(tǒng)。集中式管理系統(tǒng)架構(gòu)比較簡(jiǎn)單，適用于比較小的電池包，分布式比較適合大電池包，結(jié)構(gòu)復(fù)雜成本較高，但安全性、精度上面都有較好的表現(xiàn)，而半分布式是兩者的折中，優(yōu)缺點(diǎn)不是特別明顯?？傮w上來說，BMS 是朝著分布式管理系統(tǒng)在發(fā)展的。

BMS 三種架構(gòu)的比較

資料來源：中商產(chǎn)業(yè)研究院

二、全球BMS市場(chǎng)發(fā)展概況

（一）全球電動(dòng)車銷售規(guī)模

2016年全球電動(dòng)汽車銷量為201.42萬輛，相比于2012年的18.26萬輛，增長(zhǎng)11倍。其中插電式電動(dòng)汽車（包括純電動(dòng)汽車和插電式混合動(dòng)力汽車）銷量為773600輛，比2015年高出42%。

2012-2017年全球電動(dòng)汽車銷售量

數(shù)據(jù)來源：中商產(chǎn)業(yè)研究院

2012-2017年全球插電式電動(dòng)汽車銷售量

數(shù)據(jù)來源：中商產(chǎn)業(yè)研究院

（二）全球鋰電池市場(chǎng)規(guī)模

鋰電池電解液，和鋰電池隔膜、正極材料和負(fù)極材料并稱為鋰電池的四大材料，技術(shù)壁壘上，石墨類負(fù)極材料<電解液<鈷酸鋰以外的正極材料<隔膜。受益于以手機(jī)、筆記本電腦、數(shù)碼產(chǎn)品等為代表的消費(fèi)電子產(chǎn)品的旺盛需求,全球鋰離子電池產(chǎn)業(yè)近幾年來一直保持高速增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)。2016年全球鋰電池市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到245億美元。

2012-2017年全球鋰電池市場(chǎng)規(guī)模情況

數(shù)據(jù)來源：中商產(chǎn)業(yè)研究院

三、全球BMS市場(chǎng)現(xiàn)狀分析

（一）市場(chǎng)體系

從國外市場(chǎng)來看，BMS與電池一樣，是整車廠生產(chǎn)的一個(gè)汽車零部件，整車廠置于金字塔頂端。BMS從功能定義的設(shè)計(jì)開始，就由整車廠牽頭主導(dǎo)，然后找第三方設(shè)計(jì)公司進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)，最后找生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)，三方共同決定電池包的BMS匹配方案。

同樣，在生產(chǎn)過程中，需要經(jīng)歷工程樣件、小批量試生產(chǎn)、大批量生產(chǎn)。在每一個(gè)生產(chǎn)過程中，都離不開整車廠與設(shè)計(jì)公司從中協(xié)調(diào)、改進(jìn)、再協(xié)調(diào)、再改進(jìn)的往復(fù)身影。整個(gè)研發(fā)時(shí)間少則1-2年，多則5-6年。目前戴姆勒-奔馳、寶馬、豐田等國際巨頭企業(yè)均是采用此類體系。

（二）產(chǎn)品特性

從產(chǎn)品自身來看，目前，國外盛行的BMS產(chǎn)品多采用主動(dòng)式均衡功能設(shè)計(jì)，價(jià)格和技術(shù)含量較高，屬于未來發(fā)展趨勢(shì)；而中國基本采用被動(dòng)式均衡功能和不帶均衡功能的BMS產(chǎn)品，價(jià)格低、功能簡(jiǎn)單。

目前寶馬Mini E、日產(chǎn)聆風(fēng)、特斯拉Model S及陷入困境的菲斯克Karma電動(dòng)汽車均采用主動(dòng)式BMS均衡，不僅能達(dá)到電池組均衡目的，監(jiān)測(cè)的精度也高(誤差小于0.7%)，市場(chǎng)價(jià)格為2-3萬元/套。

（三）市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)格局

BMS 市場(chǎng)主要的參與者為整車企業(yè)、汽車零部件企業(yè)以及電池企業(yè)：整車廠憑借對(duì)于整車控制和參數(shù)匹配的深刻理解，依靠自身強(qiáng)大的資金實(shí)力和技術(shù)積累來研發(fā)與自己產(chǎn)品需求相匹配的BMS，如特斯拉、豐田Pruis、日產(chǎn)Leaf、通用Volt 等采用的BMS 均是整車廠主導(dǎo)研發(fā)的；大型的汽車零部件企業(yè)如Bosch、Delphi、Denso、Preh、Calsonic Kansei 等利用自己在相關(guān)產(chǎn)品上的研發(fā)優(yōu)勢(shì)以及與整車廠長(zhǎng)期良好的合作關(guān)系在BMS 市場(chǎng)上也占據(jù)了重要地位；此外BMS 市場(chǎng)上另外一類重要的參與者是電池廠商，如LGC、三星SDI、A123 等，它們的BMS 主要是與自己的電池產(chǎn)品進(jìn)行配套。

四、中國BMS市場(chǎng)發(fā)展概況

（一）中國電動(dòng)汽車市場(chǎng)分析

2016年，新能源汽車產(chǎn)銷分別完成51.65萬輛和50.66萬輛，比上年同期分別增長(zhǎng)51.69%和53.01%。其中純電動(dòng)汽車產(chǎn)銷分別完成41.73萬輛和40.86萬輛，比上年同期分別增長(zhǎng)63.9%和65.09%；插電式混合動(dòng)力汽車產(chǎn)銷分別完成9.93萬輛和9.79萬輛，比上年同期分別增長(zhǎng)15.73%和17.11%。

2012-2017年中國新能源汽車產(chǎn)銷量情況

數(shù)據(jù)來源：中國汽車工業(yè)協(xié)會(huì)、中商產(chǎn)業(yè)研究院

2017年1-8月，中國銷售的新能源汽車中，以純電動(dòng)汽車為主，占比81.5%，插電式混合動(dòng)力汽車占18.5%。

2017年中國新能源汽車銷量構(gòu)成情況

數(shù)據(jù)來源：中國汽車工業(yè)協(xié)會(huì)、中商產(chǎn)業(yè)研究院

（二）電動(dòng)汽車市場(chǎng)趨勢(shì)

1、兩極分化明顯

得益于我國環(huán)保事業(yè)的縱深挺進(jìn)，并且開局就迎來了政策補(bǔ)貼，所以新能源車企發(fā)展事半功倍。如今，補(bǔ)貼退坡，準(zhǔn)入門檻浮動(dòng)，新能源汽車需求更多卻也有了更嚴(yán)格的要求，這無疑是對(duì)相關(guān)車企的質(zhì)量和技術(shù)等系統(tǒng)“硬件”的新一輪考驗(yàn)。在這樣的背景下，產(chǎn)品性能，造車技術(shù)，整車服務(wù)等領(lǐng)域都將成為各企業(yè)的爭(zhēng)奪點(diǎn)。如此，新能源車企有沒有創(chuàng)新力，有沒有核心技術(shù)，有沒有完整產(chǎn)業(yè)鏈就決定了市場(chǎng)份額爭(zhēng)奪的最終結(jié)果。很顯然，在市場(chǎng)加速優(yōu)勝劣汰條件下，內(nèi)部分化現(xiàn)象是必然會(huì)出現(xiàn)的一次大清洗。

2、電動(dòng)化標(biāo)簽日漸清晰

新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展到如今，縱然在續(xù)航能力，電池科技，維修和管理等方面還有缺陷，但是仍具備超越傳統(tǒng)燃油車的先天優(yōu)勢(shì)。哪怕在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)，燃油車、混合動(dòng)力汽車以及純電動(dòng)汽車會(huì)并存于市場(chǎng)，今后的發(fā)展標(biāo)簽依舊會(huì)是“電動(dòng)化”。

3、智能化聯(lián)網(wǎng)的未來

大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、智能家居這樣的概念，想必如今的人們已經(jīng)不再陌生。智能、信息網(wǎng)、自動(dòng)化這些理念正在走入千家萬戶，同樣的也在滲透汽車行業(yè)發(fā)展的未來。如果說，無人駕駛汽車從設(shè)計(jì)到制造都是向未來看齊，那么新能源汽車則是憑借“起步晚”的優(yōu)勢(shì)，搶先踏入了科技前沿的領(lǐng)域。

（三）中國鋰電池市場(chǎng)分析

1、鋰電池市場(chǎng)發(fā)展現(xiàn)狀分析

隨著消費(fèi)電子及新能源汽車行業(yè)形成全球化采購和資源配置格局，鋰電池產(chǎn)業(yè)正逐步向中國等發(fā)展中國家轉(zhuǎn)移。中國等發(fā)展中國家在全球鋰電池行業(yè)的地位迅速提升。在動(dòng)力鋰電池方面，由于中國政府大力支持、市場(chǎng)空間廣闊、相關(guān)上下游行業(yè)配套等因素的共同影響，中國動(dòng)力鋰電池企業(yè)在全球動(dòng)力鋰電池領(lǐng)域已擁有舉足輕重的地位，市場(chǎng)份額迅速增長(zhǎng)。

中國的鋰電池市場(chǎng)，比亞迪是動(dòng)力鋰電池領(lǐng)域的霸主，比亞迪公司的動(dòng)力電池采取自給自足的商業(yè)模式，其中很多材料也通過自己生產(chǎn)，盡管憑借自動(dòng)化程度高，能很好的控制質(zhì)量，但小規(guī)模生產(chǎn)很難降低材料及電池的生產(chǎn)成本，不利于大規(guī)模的商業(yè)化發(fā)展。

2、鋰電池的產(chǎn)量分析

新能源汽車市場(chǎng)持續(xù)快速擴(kuò)張的影響，近兩年中國鋰離子動(dòng)力電池需求猛漲，動(dòng)力電池逐步成為鋰電池產(chǎn)業(yè)增長(zhǎng)的主導(dǎo)力量。2016年，鋰離子電池產(chǎn)業(yè)延續(xù)了此前快速發(fā)展的勢(shì)頭，產(chǎn)量為62GWh。

鋰離子電池兩大應(yīng)用領(lǐng)域——手機(jī)和電動(dòng)汽車的產(chǎn)量呈現(xiàn)不同程度的快速增長(zhǎng)。主要下游產(chǎn)品產(chǎn)量快速增長(zhǎng)，帶動(dòng)鋰離子電池需求猛增，預(yù)計(jì)2017 年中國鋰電池產(chǎn)量將達(dá)到81GWh。

2012-2017年中國鋰電池產(chǎn)量統(tǒng)計(jì)

數(shù)據(jù)來源：中商產(chǎn)業(yè)研究院

五、中國BMS市場(chǎng)規(guī)模

（一）中國BMS市場(chǎng)需求情況

2016年新能源汽車生產(chǎn)51.7萬輛，銷售50.7萬輛，比上年同期分別增長(zhǎng)51.7%和53%。其中純電動(dòng)汽車產(chǎn)銷分別完成41.7萬輛和40.9萬輛，比上年同期分別增長(zhǎng)63.9%和65.1%；插電式混合動(dòng)力汽車產(chǎn)銷分別完成9.9萬輛和9.8萬輛，比上年同期分別增長(zhǎng)15.7%和17.1%。中國新能源汽車市場(chǎng)產(chǎn)能的快速釋放，帶動(dòng)中國BMS市場(chǎng)的高速發(fā)展。2016年，中國汽車領(lǐng)域BMS市場(chǎng)需求量為55.6萬套。

（二）中國BMS市場(chǎng)規(guī)模分析

2016年，中國新能源汽車電池管理系統(tǒng)（BMS）市場(chǎng)規(guī)模為26.46億元。BMS的使用強(qiáng)烈依賴新能源汽車的產(chǎn)量，受益于國家政策推動(dòng)，未來市場(chǎng)將實(shí)現(xiàn)高速增長(zhǎng)。

2012-2017年中國新能源汽車電池管理系統(tǒng)（BMS）市場(chǎng)規(guī)模

數(shù)據(jù)來源：中商產(chǎn)業(yè)研究院

六、中國BMS市場(chǎng)前景分析

（一）國家政策助力新能源汽車發(fā)展

國家政策強(qiáng)力助推新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展，產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)入高速增長(zhǎng)期。受益于下游新能源汽車的旺盛需求，動(dòng)力電池管理系統(tǒng)（BMS）的市場(chǎng)規(guī)模隨之加速擴(kuò)大。《<中國制造2025>路線圖》明確指出，到2020年，中國自主新能源汽車年銷量要突破100萬輛，市場(chǎng)份額達(dá)到70%以上，國產(chǎn)關(guān)鍵零部件份額分別達(dá)到70%（商用車）和50%（乘用車）；到2025年，實(shí)現(xiàn)與國際先進(jìn)水平同步的新能源汽車年銷量300萬輛，市場(chǎng)份額達(dá)到80%以上，國產(chǎn)關(guān)鍵零部件份額則分別達(dá)到80%（商用車）和60%（乘用車）。

（二）BMS電池安全的核心地位凸顯

隨著動(dòng)力電池企業(yè)擴(kuò)產(chǎn)速度的加快以及新能源汽車保有量的迅速增加，BMS的重要性日益突出。BMS在保障動(dòng)力電池安全及壽命的核心地位越來越被認(rèn)可。由于具有電池監(jiān)控、SOC評(píng)估和電壓均衡三大功能，BMS在保障動(dòng)力電池安全和提高電池壽命兩方面具有無法替代的核心地位，給新能源汽車下游各行業(yè)帶來了重大利好。

BMS領(lǐng)域的技術(shù)門檻較高，沒有長(zhǎng)期研發(fā)積累和大量數(shù)據(jù)的積淀，難以開發(fā)出真正優(yōu)質(zhì)的BMS產(chǎn)品。行業(yè)內(nèi)逐漸認(rèn)識(shí)到BMS的重要性，開始慢慢出現(xiàn)專門從事研發(fā)電動(dòng)汽車BMS的公司。

雖然與整個(gè)動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)相比，中國的BMS的研發(fā)及生產(chǎn)還處于大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化初期，技術(shù)水平與國外主流廠商還有一定的差距，但隨著業(yè)內(nèi)人士以及資本市場(chǎng)對(duì)該領(lǐng)域關(guān)注度的不斷提升，未來成長(zhǎng)空間極大。

（三）行業(yè)內(nèi)并購整合激發(fā)更多機(jī)會(huì)

核心技術(shù)與綜合服務(wù)之間的競(jìng)爭(zhēng)，給行業(yè)內(nèi)并購整合激發(fā)更多機(jī)會(huì)。整車企業(yè)、電芯企業(yè)、PACK企業(yè)和BMS公司均在BMS業(yè)務(wù)領(lǐng)域加快了布局步伐。相比較而言，電芯企業(yè)在該業(yè)務(wù)領(lǐng)域的布局中略遜一籌，BMS專業(yè)公司在核心技術(shù)和運(yùn)行數(shù)據(jù)積累方面具有優(yōu)勢(shì)，而PACK企業(yè)則通過轉(zhuǎn)型專業(yè)系統(tǒng)電池服務(wù)商提供綜合服務(wù)。相比而言，整車企業(yè)與傳統(tǒng)BMS龍頭企業(yè)的結(jié)合有望實(shí)現(xiàn)BMS技術(shù)積累、運(yùn)行數(shù)據(jù)共享和整車參數(shù)互通的有效統(tǒng)一，這種車企整合專業(yè)BMS公司的模式未來發(fā)展前景最為看好。

七、全球及中國主要BMS廠商研究分析

（一）Tesla

特斯拉公司（Tesla）成立于2003年，總部設(shè)在美國硅谷。特斯拉在技術(shù)上為實(shí)現(xiàn)可持續(xù)能源供應(yīng)提供了高效方式，減少全球交通對(duì)石油類的依賴；通過開放專利以及與其它汽車廠商合作，大力推動(dòng)了純電動(dòng)汽車在全球的發(fā)展。

Tesla在電池方面最核心的技術(shù)是電池管理系統(tǒng)。它利用了互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心技術(shù)，其概念是這樣的：數(shù)據(jù)中心把電池連在一起，保證可以均勻地去充電，如果其中有電池壞掉，它可以自行把剩下的電均勻地放在其他的電池上，使得整個(gè)電池組的效果非常好。如果去維修，只需要把壞的電池拿出來，換成新的，整個(gè)維修成本也會(huì)降低。

2017年上半年，特斯拉公司總收入54.86億美元。

（二）Preh

德國普瑞公司主要生產(chǎn)汽車氣候控制、傳動(dòng)控制、傳感器和儀表盤等零部件。普瑞公司是專注于為寶馬\保時(shí)捷\奧迪\蘭博基尼\勞斯萊斯——眾豪車制造系統(tǒng)的公司。早在2011年，德國普瑞就開始為寶馬的混動(dòng)車型提供BMS方案。2013年，其純電動(dòng)和插電式混動(dòng)BMS方案開始批量應(yīng)用到寶馬i3和i8系列車型上。2015年由華晨寶馬生產(chǎn)的之諾1E純電動(dòng)車，以及奇瑞汽車生產(chǎn)的艾瑞澤7插電式混動(dòng)車型均大批量采用普瑞均勝的BMS解決方案。德國普瑞的BMS通過對(duì)相關(guān)電池的匹配和標(biāo)定工作，能夠應(yīng)用在不同類型的動(dòng)力電池上。

（三）比亞迪股份有限公司

比亞迪股份有限公司創(chuàng)立于1995年，分別在香港聯(lián)合交易所及深圳證券交易所上市，總部位于中國廣東深圳。公司主要從事以二次充電電池業(yè)務(wù)，手機(jī)、電腦零部件及組裝業(yè)務(wù)為主的IT產(chǎn)業(yè)，以及包含傳統(tǒng)燃油汽車及新能源汽車在內(nèi)的汽車產(chǎn)業(yè)，并利用自身技術(shù)優(yōu)勢(shì)積極發(fā)展包括太陽能電站、儲(chǔ)能電站、LED及電動(dòng)叉車在內(nèi)的其他新能源產(chǎn)品。

比亞迪（BYD）比亞迪股份有限公司的電動(dòng)汽車配套自己的電池及電池管理系統(tǒng)。以比亞迪秦為例，其電池管理系統(tǒng)除具備基本的電池能量管理、電池?zé)峁芾砉δ芡猓€具有電池單體自動(dòng)均衡功能。在整車運(yùn)行過程中，監(jiān)控整個(gè)電池包的單體性能參數(shù)，通過電池均衡功能達(dá)到及時(shí)、自動(dòng)保養(yǎng)的目的，極大的減少了動(dòng)力電池保養(yǎng)的時(shí)間成本，延長(zhǎng)電池的使用壽命，提升各階段的性能。

2017年上半年，集團(tuán)收入約人民幣450.38億元，同比上升0.20%，其中汽車及相關(guān)產(chǎn)品業(yè)務(wù)的收入約人民幣231.89億元，同比下降4.15%；手機(jī)部件及組裝業(yè)務(wù)的收入約人民幣182.35億元，同比上升10.09%；二次充電電池及光伏業(yè)務(wù)的收入約人民幣36.13億元，同比下降13.43%。三大業(yè)務(wù)占本集團(tuán)總收入的比例分別為51.5%、40.5%和8%。

（四）深圳市科列技術(shù)股份有限公司

深圳市科列技術(shù)股份有限公司專注于電動(dòng)汽車行業(yè)，是國內(nèi)動(dòng)力鋰電池管理系統(tǒng)（BMS）研發(fā)、生產(chǎn)、銷售的領(lǐng)軍企業(yè)。公司已經(jīng)掌握全球領(lǐng)先的動(dòng)力電池管理系統(tǒng)四大核心技術(shù)：主動(dòng)均衡、無線傳輸、功能安全和容量管理。2014年，獲得高工鋰電動(dòng)力電池行業(yè)BMS金球獎(jiǎng)；2015年，獲得深圳市政府重大項(xiàng)目專項(xiàng)資助和香港特區(qū)政府重大開發(fā)項(xiàng)目專項(xiàng)資助；2015年7月，公司掛牌新三板上市，成為新三板首家從事電動(dòng)汽車動(dòng)力鋰電池管理系統(tǒng)生產(chǎn)研發(fā)的專業(yè)企業(yè)。

公司的BMS產(chǎn)品應(yīng)用于中通純電動(dòng)大巴、宇通純電動(dòng)大巴、海格純電動(dòng)大巴、廈門金旅混合動(dòng)力大巴、蘇州金龍純電動(dòng)大巴等多品牌車型。

2017 年上半年，公司實(shí)現(xiàn)營業(yè)收入9684.28 萬元，較上年同期下降16.65%。

2012-2017年深圳市科列技術(shù)股份有限公司收入統(tǒng)計(jì)

數(shù)據(jù)來源：中商產(chǎn)業(yè)研究院