2020年新能源汽车BMS市场容量达170亿,是动力电池产业投资重大机遇

2018-02-01  来自: 惠州精惠仪器设备有限公司 浏览次数:556

2014年以来,全球新能源汽车发展进入爆发式增涨阶段,我国做作为新能源汽车主要目标市场,加之我国政府希望可以利用新能源汽车实现在汽车领域的弯道超车,我国新能源汽车产业的增长及保有量处于世界之最。但我国新能源汽车发展面临的问题让我们不得不清醒的认识到国内外存在差距。

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锂电池作为新能源汽车主流动力源,成本占比达到新能源汽车的40%,国内外尤其重视锂电池技术的发展,从国内外电芯产品及系统模组的能量密度比较来看(数据取行业平均值),我国的电芯技术与国外主流企业仍存在明显差距。而在电芯成组之后系统能量密度差距有所减少,原因是国内电芯产品主要为方形铝盒或软包电芯,单体容量较大,成组系统所需外部辅助装置较少,而国外以18650钢壳电芯为主,单体容量相对较小,成组系统所需外部辅助装置复杂,因此外加质量较大。

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从上表可以看出国内锂电池系统寿命约为5年/10万公里,而国外约为8年/16万公里,锂电池产品使用寿命一方面是受电芯产品质量的问题,而国内外BMS的差距同样是造成这样结果的主要因素之一。同样良好的BMS系统同样可以帮助新能源汽车在续航里程上占据优势,以特斯拉与国内比亚迪e6为例。

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特斯拉models 90D与比亚迪新e6电池容量相当,整备质量相当,但是续航里程特斯拉明显优于比亚迪,这其中凸显了BMS在电池管理的重要性。有差距则意味着国内BMS企业仍存在发展机遇,在动力电池行业格局已经确立的情况下,投资初创电池生产企业无疑是风险远大于收益,但是在BMS领域或将迎来新一轮投资热潮,抓住机遇、掌握领先技术成为吸引投资的重要筹码

作为新能源汽车发展标杆企业,特斯拉各类车型BMS成本占整车约18%,而国内乘用车型BMS成本占比约为7.4%,这一差距足以吸引资金投入开展BMS领域的技术研发。OFweek行业研究中心预计,2020年我国新能源汽车BMS市场容量将达170亿元。

电池管理系统(BATTERY MANAGEMENT SYSTEM),即BMS,是电池与用户之间的纽带,主要对像是二次电池。二次电池存在一些缺点,如存储能量少、寿命短、串并联使用问题、使用安全性、电池电量估算困难等。电池的性能是很复杂的,不同类型的电池特性亦相差很大。电池管理系统(BMS)主要就是为了能够提高电池的利用率,防止电池出现过充电和过放电,延长电池的使用寿命,监控电池的状态。随着电池管理系统的发展,也会增添其它的功能。

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BMS重要性日益凸显,行业发展蓄势待发,掌握"软件技术+数据"成为BMS企业占据主导地位的重中之重。BMS的软件技术关键在于优秀算法,表现为SOC精度的不断提高;数据是BMS软件技术的基础,足量的工况数据有助于BMS算法实现质的提升。

BMS的基本工作原理是MCU采集传感器提供的电流、电压、温度等电池工作参数,从而对电池的工作情况进行分析,估算其剩余电量,决定是否启动保护电路或进行均衡;电池工作状态可通过显示屏显示,也可以与上位机进行通信,从而实现远程监控。

BMS均衡技术是解决电池一致性的重要技术。而电池包的容量会由放电最少的那个电芯来决定(木桶效应),为了提高整个电池包的寿命和稳定性,BMS必须进行均衡,使得各个电芯的容量、电压等指标维持在相同的范围之内。均衡技术是目前世界正在致力研究与开发的一项电池能量管理系统的关键技术。

近年动力电池企业及整车厂商利用其市场及资源优势,产业链逐步延伸至动力电池BMS。2016年,专业BMS企业的市场份额已从60%下降至42%。2017年上半年,其市场占比进一步下降至约30%,那么专业BMS企业在产业链上下游的夹击下如何独善其身?

专业BMS企业、电池企业以及整车企业,三方的市场份额发生巨大转变。对于任何一方来说,若要赢得BMS市场的争夺战,就必须掌握BMS的核心技术,看好具有人才团队和工况数据库优势的专业第三方BMS企业未来占据主导。

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