上周简单讲了电池相关的知识，其中提到了一个词BMS，也就是“电池管理系统”，它在电池运作中是充当“保姆”的角色。手机电池大部分是锂离子电池或者锂离子聚合物电池，为提高电池使用寿命，BMS 对手机电池的充放电起管理作用。既能防止电池过放，也能防止电池过充。在电量较低时，提醒用户充电，并关机防止过放；充电完成时，切断电池充电回路，防止电池出现过充导致电池损坏。

电池管理系统由印制电路板(PCB)、电子元器件、嵌入式软件等部分组成，根据实时采集到的电芯状态数据，通过特定算法来实现电池模组的电压保护、温度保护、短路保护、过流保护、绝缘保护等功能，并实现电芯间的电压平衡管理和对外数据通讯。

BMS 中硬件为 BMIC，主要包括电池计量芯片、电池安全芯片、充电管理芯片，这三种都属于电池管理芯片，是电源管理芯片的重要细分领域，是电池管理系统的核心器件。

电池计量 IC 负责采集电池信息并计算剩余电量，与电池保护IC可以分立，也可以集成。它的输入是电池电压、电流和温度，然后通过对电池建模来计算输出容量信息。

充电管理 IC 主要负责电池的充放电管理，使电压、电流达到可控状态，可以有效控制充电的各个阶段的充电状态，保护电池过放电、过压、过充、过温，最终有利于电池的寿命延续。

近年来，随着下游通讯、消费电子、工业、新能源汽车、储能等领域技术快速发展，对电池管理芯片产品的性能要求不断提升，推动电池管理芯片不断向高精度、低功耗、微型化、智能化方向不断发展。

BMS 下游应用主要包括消费电池（3C 数码）、动力电池（电动车）和储能电池（国防军工、可再生能源、通讯、医疗健康等）三大电池应用领域，芯片技术是产业链核心。据前瞻产业研究院，2020 年全球BMS下游应用中，动力电池应用占比达 54%，消费电池占比 22%，储能及其他电池占比 24%。

应用在手机、平板、可穿戴设备等消费电子产品中的电池，通常为单串电池组，仅1至2颗电芯，应用于笔记本电脑、电动工具、吸尘器、电动自行车以及智能家居等的电池，通常为多串电池组，由多颗电芯串并联组成，动力电池和储能电池领域所用电池组远多于消费电池领域，技术门槛也更高，

受全球卫生事件影响，2020 年全球 BMS 市场规模增速下降，但我国 BMS 市场仍占据重要地位，据华经产业研究院，2020 年我国 BMS 市场需求规模为 97 亿元。未来随着电动汽车市场规模扩大和电池效率要求提高，BMS 市场规模有望实现稳定增长。

在消费电子和工业控制领域，虽然 TI、ADI等全球龙头垄断电池管理芯片市场，但国内芯片厂商已逐渐在主流手机市场完成国产替代，并在 TWS 耳机等新兴消费电子市场上占据优势地位；在笔记本电脑、电动自行车、电动工具、扫地机器人以及小型储能市场，国内芯片厂商也在加紧进行验证测试，正处于国产替代的成长期。

BMIC 的国产替代逻辑非常清晰。

一是技术门槛高，目前消费电子领域已经取得突破。该领域长期被欧美企业垄断，但随着国内企业在电池管理技术领域持之以恒的研发投入和应用实践，消费电 子领域产品性能已经不逊色于欧美大厂，且技术难度更高的车规级 BMS 技术也在积极布局中。

二是中国具备电池产业链优势，在发展自主品牌 BMS 方面具有较强话语权。我国产业链完善，国内消费电子、新能源汽车产业的强劲需求已成为全球锂电池产业发展的重要动力，且国产 pack 厂在全球市场中已经占据重要地位。

三是政策积极扶持，国产替代进程加速。我国 BMS 芯片长期依赖进口，尤其是车规级 AFE、ADC、MCU 等芯片，近年来国家出台众多政策扶持汽车电子及电池管理芯片行业发展，电池管理芯片行业有望更上一层楼。

转自价值事务所