新能源汽车的快速普及以及电动化进程加速，动力电池作为“新三大件”的地位也在日益提升，同时电池与用户之间的纽带——电池管理系统（BMS）的发展也开始有了更丰富的内涵。

BMS源起电池保护板

BMS全称叫电池管理系统，主要作用是对电池状态的监控、电量估算等。BMS不只应用于汽车产业，只要有锂电池就有它的用处，手机、电脑、无人机等电子产品都有配备。

在车端的应用，BMS发展可以说是伴随着锂离子电池的使用而产生的。据北京航空航天大学交通科学与工程学院院长杨世春介绍，BMS最初的原型是锂离子电池保护板，随着新能源汽车的快速发展，简单的电池保护板难以满足电池状态监测和性能管理的复杂要求，由此BMS诞生。在满足保护板功能的基础上，BMS还增加了通信、均衡管理、电池剩余容量（SOC）估算、功率状态（SOP）估算、健康状态（SOH）估算等功能。

1991年，美国能源署与三大汽车公司（通用、福特、克莱斯勒）共同成立了先进电池联合体（USABC），建立了专门从事电池及管理系统的测试、实验等研究的实验室和研究机构，这是BMS最早进入新能源汽车领域的开端。后续众多车企开始重点研究BMS技术，例如日本青森研究所、丰田等，我国在1992年就把电动汽车列入“八五”重点科技攻关专项，但由于发展中遇到的实际问题，国家“十五”计划才明确确定电动汽车发展路线，到2001年才开始大规模有组织的研究电动汽车技术，包括电池管理系统的研究也开始受到重视。

具有标志性的事件是，特斯拉将原本应用于笔记本锂电池的18650电芯和电池管理系统一起集成为动力电池包，并在2008年发布Roadster，成为全球首款搭载锂电池（松下18650电池）量产的电动汽车，其关键技术就是特斯拉能将7000多颗18650电芯管理好的BMS。由此可见，尽管BMS发展晚于动力电池发展，但是其发展与锂电池商业化推广是密不可分的。

而近年来BMS之所以会受到越来越多的关注，在特斯拉电池系统工程师刘寻看来，可能主要在于几点原因：首先，BMS可以准确检测电池的安全性；其次，BMS的使用可以延长电池寿命；此外，对电池的精确检测也可以更充分利用剩余电量，增加续驶里程。对于消费者来说，选择合适的电池类型和配套的BMS系统将有助于提高车辆的性能和安全性。这几点优势足以让BMS成为“香饽饽”。

前10企业占据8成市场

我国BMS如今正处于密集爆发期，在2020～2022的三年内，新能源汽车快速普及，BMS装机量也得到显著增长，年度装机量已经超过500万套。有数据显示，2022年车规级BMS市场规模达到138亿元，如今每一台新能源汽车都至少要装备一套BMS。

在市场竞争中，BMS行业也经历了洗牌，2020年BMS配套企业有110家，到2022年已经缩减到83家，其中前10家BMS市场份额提升至81.2％，市场集中度显著提升。

随着越来越多国内零部件供应商对自主研发的重视，BMS国产化进程也同新能源汽车发展同步驶入快车道。刘寻表示，BMS本身硬件并不存在太多技术壁垒，主要是软件上的迭代，包括热管理系统策略、SOC估算准确性等，对产品设计和开发提出了一定要求。

据了解，目前我国BMS行业参与企业大体分为三种类型：电池厂商、汽车整车厂、专业第三方BMS企业。近年来，整车厂和电池厂以自主研发或与BMS供应商合作开发的形式开展业务，比亚迪、宁德时代、国轩高科、中航锂电等国内动力电池领军企业大多采用BMS＋PACK模式布局，提供电池组和BMS配套，专业第三方BMS企业的市场地位因此受到极大挑战。在均胜电子新能源研究院院长、普瑞均胜副总裁姜钊看来，随着电池管理系统企业数量越来越多以及技术升级的要求，BMS行业面临着新一轮洗牌风险。

据了解，目前全球主要BMS厂商包括弗迪电池、特斯拉、宁德时代、比亚迪、华霆动力、联合电子、东软睿驰、亿能电子、力高技术、均胜电子、普瑞均胜、上海捷能、长安汽车、北汽新能源、科列技术、国轩高科等。从电池管理系统行业三大参与主体的电池装机量市场份额来看，整车厂商生产的BMS装机量约占总量的21％，电池厂生产的BMS装机量约占46％，专业的BMS厂商约占据33％的份额。总体来看，电池厂商占据了国内BMS市场的主要份额。

近年来BMS配套企业的市场格局也有了明显变化，姜钊总结了过去几年的头部BMS企业情况：“2020年时，配套企业前10名中共有7家来自第三方BMS企业，而到了2022年，第三方BMS企业仅剩3家，具有整车背景BMS企业占5家，具有电池背景的企业占2家，其中均胜电子就是3家之一。”他表示，相对具有主机厂或电池背景的BMS企业而言，虽然第三方BMS企业客户资源相对弱势，但第三方企业研发资源更集中，技术耕耘更扎实，服务经验更丰富，因此第三方BMS企业在激烈的BMS市场竞争也有实力和机会去发挥优势，抢占市场份额。均胜电子就是凭借长年累月的研发积累和沉淀，在BMS技术和客户资源上形成了独特优势，因此才能进入并保持在前十企业行列。

如今，BMS行业头部企业集中优势明显，但新入局者此起彼伏，预计未来几年行业竞争将更加激烈，尤其是中国市场。

无线通用化BMS是发展趋势

当前BMS仍是电动汽车的核心技术之一，各主机厂、零部件供应商、科研单位等都在持续加大研发力度。在未来电动汽车竞争中，拥有性能可靠、价格低廉的电池管理系统，将成为电动汽车的核心竞争力之一。

据姜钊介绍，BMS在架构设计上主要包括控制模块和采样模块，根据BMS不同功能模块之间的拓扑结构，BMS可以分为集中式和分布式两大类。集中式BMS也称为一体式BMS，是指将BMS主控制模块、电芯采样模块全部集中在一个控制器内，整个通信过程都集中PCB电路板内部，该架构的BMS设计上可以节约空间和成本，一般适用于电芯较少、模组较小的电池系统，如混动系统中的48V电池。而分布式BMS是根据BMS功能划分出控制器主板以及多个控制器从板，这种架构的BMS可以灵活进行线束和空间布置，通常适用于较多电芯数量、较大容量的电池系统，目前在新能源汽车的动力电池上普遍应用。

在分布式BMS中，根据主从板之间拓扑连接方式，可以进一步分为星形连接、总线连接和菊花链连接。随着新能源汽车轻量化、低成本、智能化的发展趋势和越来越高的安全要求，BMS技术发展也开始出现诸多分支形式，如云端BMS、无线BMS等。

在目前BMS系统中，CAN总线是使用最广泛的通讯方式，但随着对成本控制压力越来越大，很多厂家都在向菊花链的方式转变。杨世春指出，在现有的主流BMS架构中，无论是CAN总线还是菊花链通讯，都是通过实体线束将电池芯片联系起来，数据都是沿着线束链路进行传递，但这种有线传输存在冗余性较差、重量及成本增加、可靠性差等问题，因此，无线BMS可能将成为新的发展趋势。

虽然对于BMS技术趋势尚未有定论，但有一点可以确定，随着电动汽车的快速迭代，针对每个车型项目重新开发BMS是不可行的，无论在时间、人力或是资源成本方面都会造成浪费。基于平台化、模块化，开发出符合需要的通用化BMS，势必将是未来企业提升产品竞争力的最有效方法。

BMS的技术关键仍在于软件和芯片，软件上的控制逻辑和建模是企业间竞争的焦点。刘寻也坦言，BMS做出来不难，做好很难，能否提高SOC精确性，进一步提高BMS均衡工作能力是下一步需要攻克的关键。硬件上没有难点，主要是软件上的控制逻辑和建模。如今BMS的市场规模依旧非常可观，锂电池已经成为绝对的主流选择，这也意味着BMS的重要程度只会越来越高。