BMS芯片市場長期被TI、ADI、NXP等歐美企業(yè)壟斷。不管是消費級、工業(yè)級還是車規(guī)級，90%多為進口，國產化率不高，國產化突破非常重要。受益于終端整機及電池產業(yè)鏈優(yōu)勢，中國在發(fā)展自主品牌BMS方面具有較強話語權，且國內新能源汽車產業(yè)的強勁需求將成為BMS產業(yè)發(fā)展的重要動力，未來國內BMS廠商將迎來較好的發(fā)展機遇。

電池管理芯片是指能夠對電池進行實時監(jiān)控，防止其出現過充、過放、過壓、過流、過溫的狀況出現，以達到保證電池系統的平穩(wěn)運行并延長電池使用壽命的目的。

BMS市場規(guī)模高達65億美元，分布式架構BMS成為未來發(fā)展趨勢

技術構成方面，BMS主要涉及BMS核心芯片技術、BMS系統架構設計、嵌入式硬件開發(fā)和測試、 嵌入式軟件開發(fā)和測試、軟硬件集成測試、功能安全技術等。

從硬件來看，BMS硬件為BMIC，主要包含AFE、MCU、ADC、數字隔離器等芯片。其中，AFE模擬前端芯片用來采集電芯電壓和溫度等信息，同時還要支持電池的均衡功能，通常來說該芯片會集成被動均衡功能；BMS中的MCU芯片起到處理BMS AFE芯片采集的信息并計算荷電狀態(tài)(SOC)的作用；而數字隔離器主要用在高低壓之間的數字通信，以實現高低壓模塊間的電氣隔離功能。

電池管理芯片主要品類

資料來源：網絡

從拓撲架構上看，BMS根據不同項目需求可分為集中式、分布式和半集中式三類。

其中，集中式BMS能將所有電芯統一用一個BMS硬件采集，具有成本低、結構緊湊、可靠性高的優(yōu)點，一般常見于容量低、總壓低、電池系統體積小的小電池包場景中；分布式BMS采用一主多從結構，電壓、溫度采集及均衡等功能由從控完成，一個從控管理若干電池，主控與從控總線通信采用BMU(電池管理控制器)+多個CSC(單體管理單元)的結構，能夠將電池模組的功能獨立分離；而半集中BMS則采用BMU+少量大CSC方式，屬于集中式和分布式的組合運用，用于模組排布奇特的電池包上。

資料來源：華經產業(yè)研究院

近年來，隨著動力電池系統不斷向高容量、高總壓、大體積的方面發(fā)展，分布式架構的BMS已經被越來越多的應用在大電池包等較為復雜的場景中，成為BMS未來發(fā)展的趨勢。而菊花鏈連接的分布式BMS系統,在成本上有較高的優(yōu)勢，未來會有越來越廣泛的應用。

市場規(guī)模方面，受益于近年來儲能、新能源汽車等行業(yè)的高速發(fā)展，帶動了 BMS市場規(guī)?？焖僭鲩L。

據前瞻產業(yè)研究院的數據，2021年全球BMS市場規(guī)模預計為65.12億美元，至2026年預計可達131億美元，CAGR為15%。我國BMS 2021年市場需求規(guī)模為100億元，未來隨著電動汽車市場規(guī)模擴大和電池效率要求提高，BMS市場規(guī)模有望實現穩(wěn)定增長。

資料來源：前瞻產業(yè)研究院

BMS呈現三分天下格局，主要廠商相關業(yè)務呈高速發(fā)展態(tài)勢

目前，BMS 市場主要有整車廠商、電池廠商、第三方廠商三類企業(yè)參與。三者各有優(yōu)劣和側重，都希望抓住“雙碳”背景下，能源轉型帶來的巨大的發(fā)展機會。

具體來看，以比亞迪、特斯拉、吉利、北汽、小鵬為代表的整車廠商由于綜合實力較強，通過向上游吸收人才、收購和戰(zhàn)略合作等方式將包括 BMS 在內的動力電池系統業(yè)務進行整合。整合以后，通過自主研發(fā)，將核心技術運用到自己產品中，以提高車輛動力電池的安全性能。

資料來源：芯八哥整理

以寧德時代、欣旺達、德賽電池、中航鋰電、國軒高科代表的電池廠商，通常主營業(yè)務覆蓋電芯、BMS和PACK 等多個環(huán)節(jié)。這些企業(yè)技術實力較強，并且擁有多年積累的核心電池數據，能夠將BMS運用到電芯包，并且整體銷售給下游終端客戶。

此外，以德州儀器、亞德諾、英飛凌、恩智浦、瑞薩電子、意法半導體、科列技術、超思維、協能科技、華泰半導體、矽力杰、圣邦股份、杰華特、賽微微、中穎電子等為代表的第三方廠商擁有非常專業(yè)的研發(fā)團隊，技術實力強，并且擁有快速的產品迭代能力，主要通過向下游電池廠商及終端廠商出售BMS 產品、方案和服務盈利，但與終端客戶關系相對不穩(wěn)定。

競爭格局方面，根據NE時代統計數據，2022年弗迪電池（比亞迪子公司）、寧德時代、特斯拉、華霆動力、力高技術分別以1,611,724 、659,503 、441,651 、392,025 、358,588套的裝機量位于行業(yè)前五，市占率合計為66.20%。

資料來源:NE時代

資料來源：NE時代

值得一提的是，在諸多廠家的BMS中，特斯拉的 BMS 系統是復雜度和技術難度最高的之一，這主要是由于特斯拉獨特的大量小圓柱電池成組設計造成的。

在 model S 時代，特斯拉全車使用了7104節(jié)電池，每 74 節(jié)電池并聯檢測一次電壓，每 444 節(jié)電池設置 2 個溫度探測點，整個電池組共有 16*6=96 個電壓采樣點，以及 32 個溫度采樣點?？梢钥吹奖姸嗟牟蓸訑祿殡姵毓芾碓黾恿穗y度，最終依靠高性能的BMS將這些數據設置合理的控制策略。

特斯拉Model-S使用的BMS

資料來源:特斯拉

高復雜度的電池組也讓特斯拉在 BMS 領域積累了相當強的實力。與之相對，其他廠商的 BMS 復雜度就遠不如特斯拉高，例如大眾MEB平臺的首款電動車 ID.3 采用最多 12 個電池組模塊，其電池管理算法相對會比較簡單。

消費領域BMS已經實現國產替代，工業(yè)、新能源車未來空間廣闊

在新能源時代，基本上所有使用鋰電池的終端，都需要安裝BMS進行電池保護，已漸成剛需。

從下游應用來看，BMS下游應用主要包括消費電子、工業(yè)及新能源車等領域。其中，在新能源車動力電池應用占比達54%，消費電子電池占比22%，工業(yè)及其他電池占比24%。從國內BMS發(fā)展情況來看，目前在消費電子和工業(yè)控制領域，市場上已經涌現出非常多的國產品牌電池管理芯片，但在應用于新能源汽車的動力電池領域，BMS芯片仍舊依賴進口芯片，***寥寥無幾。

資料來源：安信證券，芯八哥整理

（一）消費電子市場

在消費電子市場，手機、PC、PAD、手表、耳機等產品以低串數（1-4串）的產品為主，BMS在其中發(fā)揮計量、安全、充電管理等功能，硬件產品形態(tài)以SoC居多。

由于技術難度相對較低，國內在最近幾年在消費電子BMS領域涌現出了一大批玩家，逐漸在主流手機市場完成了國產替代，并在TWS耳機等新興消費電子市場上占據優(yōu)勢地位。不過，仍需指出的是，國內廠商雖然發(fā)展很快，但現階段技術水平與TI、ADI等國際大廠仍存在一定的差距。

以TI為例，2022年TI面向平板電腦、筆記本電腦等應用領域推出了BMS新品BQ294534。這是一款用于兩到三節(jié)串聯電池二級保護的電池管理芯片，過電壓保護精度±10mV，低功耗1μA?，F在中穎電子、賽微微電、穩(wěn)先微等國產廠商，它們的電池保護芯片在保護精度上一般做到的是±20mV的水平，TI推出的這款電池保護芯片BQ294534具有更高的保護精度，競爭優(yōu)勢更強。

（二）工業(yè)市場

在工業(yè)控制市場，電池管理芯片的終端應用主要包括電動工具、無人機、工業(yè)機器人、儲能等。工業(yè)領域產品具備電池串數多、工作電壓高、電流強等特點，因而對電源和電池管理芯片技術要求較高，國際主要玩家為TI、羅姆，國內玩家以芯唐、中穎電子等為主。

從硬件產品形態(tài)來看，電動工具BMS主要以AFE+MCU+主動均衡+隔離/通信/保護芯片等組合形式為主，而儲能領域BMS則以AFE+保護芯片方案為主。

以電動工具為例，近年來采用鋰電池供電的無線電動工具因輕便、操作舒適、易于攜帶等優(yōu)勢受到廣大歡迎，光2021年我國的電動工具銷量為2.2億臺，市場空間巨大。在這一塊市場，除了中穎電子、芯?？萍?/u>等上市企業(yè)有所布局外，近年來也涌現除了華泰半導體、禹創(chuàng)半導體等眾多新興玩家。