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分布式智能电网-BMS蓄电池安全管理系统在各行业应用
2022-04-29 10:34 来源: 西安金泽电气
原标题：分布式智能电网-BMS蓄电池安全管理系统在各行业应用
如何正确的选择电池安全管理系统？
电池安全管理系统是电源系统的重要组成部分，主要用于智能化管理及维护各个电池单元，实时在线监测电池SOC、SOH等运行状态，防止电池本体和系统出现安全风险，延长电池的使用寿命，提高电池使用的安全性、稳定性和电池之间的均衡性，达到高效使用电池目的。
电池安全管理系统根据不同的分类标准可分为不同的类别。按安全管理对象不同，可分为铅蓄电池BMS与锂电BMS；按照应用领域不同，铅蓄电池BMS进一步主要可分为后备电池BMS和动力铅蓄电池BMS，锂电BMS主要可分为储能锂电BMS、3C锂电BMS和EV锂电BMS。
电池安全管理系统所处行业产业链上游为IC芯片、PCB、其他电子元件、线束等厂商，下游主要为系统集成商、数据中心运营商、电源厂商以及其他企事业单位。在BMS产业链上游，芯片主要国外生产厂商有德州仪器（TI）、意法半导体（ST）、英飞凌等厂家；在BMS产业链下游，系统集成商主要包括西安金泽电气、华塑科技、共济科技等，数据中心运营商包括万国数据、秦淮数据、数据港等，电源厂家主要包维谛集团、埃克塞德、伊顿、施耐德、南都电源、中恒电气等。
后备电源领域的电池安全管理项目主要包括性能监测和安全预警两大方面，目前逐步由性能监测向安全预警方向延伸和发展。
如何正确的选择电池安全管理系统?目前下游客户选择电池安全管理系统主要还是按照参考价格，未能选择优质的产品，作为投资巨大的项目作为产品研发企业也是很焦虑，市场一直是劣币驱逐良币，蓄电池作为后备电源安全性需要得到保证，未来市场一定属于真正优良产品的天下。
蓄电池核容系统
蓄电池是一个复杂的电化学系统，其性能和寿命取决于电极材料、生产工艺、活性物质组成和结构、电池运行状态及工况条件等，导致其失效因素众多。早期蓄电池主要采用人工作业的管理模式，但由于人为管理不善以及环境因素等原因常常会导致电池失效，因此电池安全管理需求应运而生。随着电池应用范围进一步扩大以及电池使用安全性问题逐步受到重视，电池安全管理系统在不同场景渗透率逐步提高。近年来，数据中心、轨道交通、新能源汽车等领域应用逐步快速发展，电池安全管理行业进入高速发展期。
发展至今，BMS系统功能已由早期的“无管理阶段”逐步进入“全面管理阶段”，有效替代手动检测的传统模式，减少人工参与，提高电池使用的自动化水平和使用安全性，现阶段BMS系统具备电池状态监测、电池安全分析、电池状态分析以及电池信息管理全功能的管理能力，全方位保护电池组安全运行，有效延长电池寿命，进而保障相关设备正常运行。
随着电池在后备电源、储能、新能源汽车等领域的快速发展，电池市场需求迅猛增长，电池安全管理行业的市场规模也在迅速扩大。
铅蓄电池是发展历史最为悠久的二次电池，是世界上第一个商业化应用的可再充电池，自1859年法国物理学家GastonPlante发明以来，已经历了160多年的发展历程，目前铅蓄电池仍是世界上用量最大、应用最为广泛的蓄电池之一。
铅蓄电池市场应用规模比重分析
铅蓄电池相较锂电池在产品安全性能、价格及回收利用率等方面具有优势，目前仍为数据中心、轨道交通、核电等安全要求较高的应用领域主流电源解决方案。2020年国内铅蓄电池产量为22,736万kVAh，同比增长12.28%。
国防军工:铅蓄电池产业是我国国民经济的重要组成部分，在经济和国防建设事业中发挥了不可或缺的重要作用。伴随着“新基建”等利好政策的出台，铅蓄电池市场规模呈现小幅稳定增长的趋势。结合国内锂电池对铅蓄电池替代情况，“十四五”期间我国铅蓄电池产量将以2%的年复合增长率增长，到2026年达到25,604万千伏安时。
数据中心：电池安全管理系统用于数据中心UPS电源的SOC、SOH等运行状态实时在线监测，降低电池本体和数据中心系统潜在的安全风险。UPS电源是数据中心设备在断电情况下正常工作的重要保障装备，确保UPS电源在紧急情况下正常工作是数据中心运维管理的重要工作之一。因而，数据中心行业快速发展，将进一步带动电池安全管理系统的市场需求。
轨道交通：领域是我国“新基建”发展战略的重要投资领域，随着我国在轨道交通基础设施及设备方面的总投资规模逐年增加，未来轨道交通领域后备电池及BMS产品的市场需求亦存在较大的增长空间。
在轨道交通领域，电池安全管理系统用于轨道交通车辆供电系统以及车站应急后备电源SOC、SOH等运行状态实时在线监测。目前，轨道交通领域检修主要采用“计划修为主，故障修为辅”相对保守的维保模式，受设备限制，所测参数不全面，数据采集间隔较长，缺少电池使用工况下的状态检查和实时性数据，无法对电池真实使用状态开展分析研究。因此，轨道交通领域亟需加强车辆及车站后备电源的智能在线实时监控及智能检修，轨道交通领域对电池安全管理产品的市场需求潜力巨大。
移动基站：作为移动互联网发展的支撑，随着移动互联网蓬勃发展，我国移动电话基站数量不断提高。根据工信部发布的《2021年通信业统计公报》，2021年，全国移动通信基站总数达996万个，全年净增65万个。其中4G基站达590万个，5G基站为142.5万个，全年新建5G基站超65万个。
