电池管理芯片（BMIC）分析报告( 47 页)

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目录

1. BMS：电池系统的大脑、管家、保镖 .... 7

1.1. 无管理时代：自己动手，丰衣足食 ..... 7

1.2. 简单管理：小米加步枪，自动化程度提升 .... 7

1.3. 全面管理：SOC 估计精度提升，功能集成度提升 .... 8

2. BMIC：种类及功能 ...... 10

2.1. 电池保护芯片（Protector） ....... 10

2.2. 充电芯片（Charger） ....... 11

2.3. 电量计量芯片（Gauge） ....... 12

2.4. 电池监测与均衡器（Monitor/AFE 和Balancer） ..... 13

2.5. 电池认证芯片（Authentication） ....... 14

3. 需求端：BMIC 需求快速增长 ..... 15

3.1. 消费：未来3-5 年的最大下游领域 ...... 15

3.2. 工具电池：锂电两轮车渗透率提升，电动工具销量增长 ....... 18

3.3. 电动汽车：要求最高的BMIC 赛道 ....... 21

3.3.1. 高压系统渗透率提升将带动单车BMIC 需求翻倍增长 ...... 22

3.3.2. 电芯技术体系升级对AFE 使用量影响较小 ..... 23

3.3.3. 车规应用场景对BMIC 芯片提出更高要求 ...... 23

3.3.4. 测算假设与结果 ..... 24

3.4. 储能：弹性最大的BMIC 赛道 ..... 26

3.5. 总结 .... 29

4. 供给端：双寡头格局，国产化率低 ...... 30

4.1. ADI：全球BMIC 龙头，在汽车、工业市场领先身位突出 .... 30

4.2. TI：全球模拟芯片龙头，全品类BMIC 领先者 ....... 31

4.3. 供需错配，中国BMIC 企业面临重要机遇 ..... 32

5. BMIC 行业发展趋势 ..... 33

5.1. BMIC 通讯无线化 ..... 33

5.2. 功能复杂化、智能化 ...... 34

5.3. 高压化、高可靠 .... 34

5.4. BMIC 应用向电池全生命周期延伸 ....... 35

6. BMIC 相关标的梳理 ..... 36

7. 风险提示 ..... 47

图表目录

图 1. 电池技术发展路线图 ...... 7

图 2. Badicheq4000 系统电池监控模块 ...... 8

图 3. Badicheq4000 系统架构 ....... 8

图 4. 锂电池过充过放导致鼓包 ....... 8

图 5. BMS 系统发展历程 ....... 9

图 6. BMIC 芯片的分类 ....... 10

图 7. TI 电池保护芯片BQ77216 功能框图 ..... 11

图 8. 锂电池充电曲线 ...... 11

图 9. 主要应用于小功率场合的线性充电芯片....... 11

图 10. 采用电荷泵的充电系统 ....... 12

图 11. 采用电荷泵可以在充电阶段倍增电流 .... 12

图 12. 电池电量监测芯片框图 ....... 12

图 13. 放电终止电压法估计SOC 示意图 ....... 12

图 14. 汽车电池监测芯片示意图 ....... 13

图 15. 主动均衡方案 ....... 13

图 16. 被动均衡方案 ....... 13

图 17. 可拆卸电池架构 .... 14

图 18. 电池认证过程 ....... 14

图 19. 锂离子电池模组结构示意图 .... 14

图 20. 锂离子电池模组成本占比 ....... 14

图 21. 手机电池管理系统架构 ....... 15

图 22. 全球手机出货量（亿台）.... 16

图 23. 全球笔电出货量（亿台） ....... 16

图 24. 全球平板电脑出货量（亿台） ..... 16

图 25. 全球TWS 耳机出货量（亿台） ...... 16

图 26. 手机BMIC 市场规模（亿美元） ..... 17

图 27. 泛消费BMIC 市场规模（亿美元） ...... 17

图 28. 两轮电动车锂电池渗透率 ....... 19

图 29. 两轮电动自行车BMS 示意图 ...... 19

图 30. 全球电动自行车出货量（万台） ...... 19

图 31. 全球电动工具出货量（亿台） ..... 19

图 32. 全球电动工具BMIC 市场规模（亿美元） ..... 21

图 33. 全球两轮电动车BMIC 市场规模（亿美元） ...... 21

图 34. 新能源车BMS 架构图 ....... 21

图 35. 电动汽车BMS 中的星型架构示意图 .... 24

图 36. 电动汽车BMS 中的菊花链架构示意图 ..... 24

图 37. 全球新能源汽车销量（万台） ..... 25

图 38. 汽车BMIC 市场规模测算（亿美元） ....... 26

图 39. 全球储能装机容量预测（GWh） ..... 26

图 40. 储能系统架构示意图 ...... 27

图 41. 全球锂电池BMIC 市场规模（亿美元） .... 29

图 42. 2020 年全球BMIC 市场格局 ...... 30

图 43. ADI 于2009 年推出的AD7280 电池监测芯片 ...... 30

图 44. ADI BMIC 产品料号分布统计 ..... 31

图 45. 记载于2000 年杂志上的TI 电池管理方案 .... 31

图 46. TI BMIC 产品料号分布统计 .... 32

图 47. 22H1 全球动力电池装机量占比 ....... 32

图 48. ADI 无线BMS 概念图 ....... 33

图 49. ADI Smartmesh 无线通信方案 ...... 33

图 50. 大唐恩智浦DNB1XX 芯片 ..... 34

图 51. 三种BMS 系统架构方案 .... 35

图 52. ADI 电池全生命周期监测示意图 ...... 35

图 53. 中颖电子收入情况（亿元） .... 36

图 54. 中颖电子利润情况（亿元） .... 36

图 55. 中颖电子动力电源产品线布局情况 ....... 36

图 56. 赛微微电收入情况（亿元） .... 37

图 57. 赛微微电利润情况（亿元） .... 37

图 58. 赛微微电客户情况 ..... 37

图 59. 必易微收入情况（亿元） ....... 38

图 60. 必易微利润情况（亿元） ....... 38

图 61. 必易微发布BMS 芯片 ....... 38

图 62. 希荻微收入情况（亿元） ....... 39

图 63. 希荻微利润情况（亿元） ....... 39

图 64. 希荻微产品布局 .... 39

图 65. 芯海科技收入情况（亿元） .... 40

图 66. 芯海科技利润情况（亿元） .... 40

图 67. 芯海科技产品布局 ..... 40

图 68. 圣邦股份收入情况（亿元） .... 41

图 69. 圣邦股份利润情况（亿元） .... 41

图 70. 圣邦充电管理芯片SGM41511 ....... 41

图 71. 英集芯收入情况（亿元） ....... 42

图 72. 英集芯利润情况（亿元） ....... 42

图 73. 英集芯充电管理芯片 ...... 42

图 74. 钜泉科技收入情况（亿元） .... 43

图 75. 钜泉科技利润情况（亿元） .... 43

图 76. 电表计量芯片内部架构与BMS AFE 的对比 ..... 43

图 77. 南芯科技收入情况（亿元） .... 44

图 78. 南芯科技利润情况（亿元） .... 44

图 79. 南芯科技主要客户情况 ....... 44

图 80. BYD 半导收入情况（亿元） ....... 45

图 81. BYD 半导利润情况（亿元） ....... 45

表 1. 全球手机BMIC 市场需求量测算 ....... 16

表 2. 全球泛消费市场需求规模测算 ....... 17

表 3. 电动自行车新旧国标的对比 ...... 18

表 4. 全球电动工具BMIC 市场规模测算 .... 20

表 5. 两轮电动车BMIC 市场规模测算 ....... 20

表 6. 车企800V 平台布局情况 ..... 22

表 7. 不同电池技术体系电芯的额定电压 ..... 23

表 8. 全球汽车BMIC 市场规模测算 ...... 25

表 9. 对外销售280Ah 电芯的企业 .... 27

表 10. 全球储能BMIC 市场规模测算 .... 28

表 11. 22Q1 国内储能投扩产情况 ..... 28

表 12. BYD 半导募投项目 ....... 45

表 13. 琪普维产品情况 .... 46