动力电池行业之电池管理系统篇：动力电池的软实力，掌握“数据”方执牛耳

[Table_Yemei0] 行业研究·深度报告 2022 年 09 月 29 日 [Table_Title1] 动力电池之电池管理系统篇—— 动力电池的软实力，掌握“数据”方执牛耳 [Table_summary1] ■ 空间：BMS 重要性日益凸显，2025 年市场规模超 160 亿。电气化进程加速，BMS（电池管理系统）的重要性日益凸显，主要体现在：①避免电池超“临界区域”工作，保障动力电池安全。②保障电池在“合理区域”工作，延长电池寿命。③尽可能缩小电芯间的“不一致”，提高电池系统的有效能量。受益于新能源汽车高增长红利，BMS 行业有望迎来高增长，预计 2025 年市场规模将达 160 亿。 ■ 功能：BMS 是动力电池的核心。BMS 的功能包括：①感知，即电池物理参数（电压、电流和温度）监测，是 BMS 的基本功能。②决策，即电池状态（SOx）估计，是 BMS 算法控制的核心。③执行，BMS 主要的执行动作有：保障电池安全、控制电池充放电、热管理和故障预警。 ■ 趋势：高精度，被动均衡，分布式，无线化。磷酸铁锂电池占比提升，高精度算法（卡尔曼滤波法和神经网络法）是未来发展方向；出于电路结构和成本考虑，被动均衡仍是未来主流；随着新能源汽车不断向长续航、高电压和平台化方面发展，分布式和无线化 BMS 将是未来主流方向。 ■ 格局：电池厂和整车厂将成为执牛耳者。BMS 作为动力电池的“大脑”，产业链各个环节的主体均有参与布局，总体来说主要有三类：即动力电池企业（企业数量占比 46%）、整车企业（企业数量占比 21%）和第三方 BMS 企业（企业数量占比 33%）。从资金、人员、客户、数据和研发等多种有形和无形资源的角度来考量，专业的第三方 BMS 企业虽然在软件研发上有一定优势，但在资金实力和客户粘性方面有所不足，容易沦为整车厂或动力电池企业的代工厂，甚至被其兼并收购。而动力电池企业和整车厂掌握“数据”这一核心竞争力，并在资金实力、研发人员、交付能力和成本控制等方面更有优势，若能进一步补强软件算法方面的短板，未来将有望占据市场主导地位。 ■ 风险提示：关注芯片供应短缺的风险、关键原材料价格波动的风险、新能源汽车销量不及预期的风险和相关领域政策变化风险等。（本部分有删减，招商银行各部如需报告原文，请参照文末方式联系研究院） [Table_Author1] 潘 伟 行业研究员 ：0755-89271035 ：panwei94@cmbchina.com 相关研究报告 《动力电池之电池材料篇——辩趋势，谈供需，论格局》 2022.03.25 《碳中和碳达峰系列研究之动力电池篇（2021）——守得云开见月明》 2021.08.27 《碳中和碳达峰系列研究之新能源汽车竞争格局演变篇——群雄逐鹿，谁主沉浮？》 2021.04.30 敬请参阅尾页之免责声明 [Table_Yemei1] 行业研究·深度报告 1/3 目 录 1．空间：BMS 重要性日益凸显，2025 年市场规模有望超过 160 亿 ......................................... 1 1.1 新能源汽车快速发展，BMS 重要性日益凸显 ....................................................... 1 1.2 受益于电动化红利，2025 年 BMS 市场空间将达 160 亿 .............................................. 3 2．功能：BMS 是动力电池的核心 ..................................................................... 4 2.1 感知：电池参数监测，电池管理的基础 ........................................................... 4 2.2 决策：电池状态（SOx）估计，电池管理的核心 .................................................... 5 2.3 执行：与其他零部件协同，整车企业差异化的关键 ................................................. 6 3．趋势：高精度，被动均衡，分布式，无线化 ......................................................... 6 3.1 高精度：高精度算法是 BMS 的核心 .............................................................. 6 3.2 均衡管理：被动均衡仍是未来主流 ............................................................... 8 3.3 拓扑结构：分布式 BMS 结构是未来主流 ......................................................... 10 3.4 通信方式：CAN 总线→菊花链→无线 BMS ....................................................... 12 4．格局：BMS 行业三分天下，电池和整车为执牛耳者 .................................................. 14 4.1 行业呈现“三足鼎立”的竞争格局 ................................................................. 14 4.2 电池厂和整车厂将执牛耳 ...................................................................... 16 5．业务建议及风险提示 ............................................................................ 18 rQrMsPsMsNnPnMmNvMsQmQaQbPaQnPnNtRsQlOoPqQkPrQrN8OnMsMuOtOpOuOoNoN 敬请参阅尾页之免责声明 [Table_Yemei1] 行业研究·深度报告 2/3 图目录 图 1：2019~2020 年新能源汽车起火事故月度数据 ................................................................................................................................... 2 图 2：2019~2020 年新能源汽车起火事故原因 .......................................................