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。
(1)电池市场发展情况
1)铅蓄电池行业
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 Gaston Plante 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。
铅蓄电池产业是我国国民经济的重要组成部分,与工业、交通、通信、金融、国防军工、航海航天、新能源储能等方面的发展与利益密切相关,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。
2)锂电池行业
锂电池具有高能量、低消耗、无记忆效应以及自放电小、内阻小等优点,广泛应用于储能、消费电子及新能源汽车等领域。
2015 年以来,得益于国家政策对电动汽车、电动轻型车等新能源交通工具产业的大力支持,锂电池市场保持高速增长。
(2)数据中心成为电池安全管理行业主要增长点
在信息技术快速发展的背景下,数据中心作为各行各业的关键基础设施,为我国经济转型升级提供了重要支撑。随着以云计算、5G、大数据、物联网等为代表的新一代信息技术高速发展,将产生巨大的数据流量,对数据运算、存储和数据安全的要求逐渐提高,数据中心建设的大量需求应运而生。
数据中心建设已成为云计算、互联网、通信、金融等行业建设热点,大型、超大型的数据机房不断涌现,以及在 5G 及移动互联网时代,伴随着“新基建”浪潮以及信息化和智能化技术的高速发展,我国数据中心产业将迎来巨大的市场发展机遇。
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。
(3)轨道交通领域电池安全管理市场快速增长
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。
(4)移动通信行业快速发展
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。
蓄电池是电源系统的重要组成部分,是保障基站通信设备和通信机房不间断供电的核心设备。因此,电池安全管理系统是蓄电池运行安全、稳定、可靠的重要保障,随着 5G 基站建设的加快,通信领域对电池安全管理产品的市场需求可期。
(5)金融领域应用场景广泛,市场开发潜力较为可观
BMS 在金融领域应用场景丰富,可广泛应用于国内各大银行总行清算中心以及重要营业网点、保险公司、证券公司、期货公司、证券/期货/商品交易所等金融机构关键后备电源领域。
目前金融行业存量市场 BMS 覆盖率较低,由于金融行业数据安全重要性水平极高,对后备电源智能监测及安全管理的要求不断提高,因此该领域 BMS 覆盖率将逐步提升;同时,随着国内金融市场的不断繁荣发展,数据交换量逐年攀升,BMS 需求量也随之稳步增长,未来增量及存量市场的开发潜力较为可观。
(6)工业应用领域后备电源需求稳步增长
随着信息技术在工业领域生产、运营、管理等各环节深入应用,以及高端、精密设备大量应用,工业领域对供电稳定性提出了更高要求,而支持和保障关键设备和系统运行的动力平台重要性日益凸显。半导体、电力、石油石化等行业作为我国重要产业,在国民经济中占据重要地位。随着我国经济快速发展以及工业信息化、数字化进程加速,近年来半导体、电力、石油石化等工业领域对后备电池需求量不断提升。
以半导体行业为例,受益于制程进步、国产化进程加快,近年来资本性支出不断增长,后备电池需求越来越广泛,应用场景也更为复杂化,相应带动铅蓄电池在工业应用领域的使用量稳步提升。
(7)储能锂电 BMS 市场具有快速增长潜力
储能技术应用于电力系统,是保障清洁能源大规模发展和电网安全经济运行的关键。电力的发、输、配、用在同一瞬间完成的特征决定了电力生产和消费必须保持实时平衡。储能技术可以弥补电力系统中缺失的“储放”功能,改变电能生产、输送和使用同步完成的模式,使得实时平衡的“刚性”电力系统变得更加“柔性”,特别是在平抑大规模清洁能源发电接入电网带来的波动性,提高电网运行的安全性、经济性和灵活性等方面;
除应用于电力系统外,储能在通信基站、数据中心等领域可作为后备电源,不仅可以在电力中断期间为通信基站等关键设备应急供电,还可利用峰谷电价差进行套利,以降低设备用电成本。
随着能源革命的发展需求,特别是分布式能源和可再生能源的大规模应用,储能市场需求潜力凸显。
随着可再生能源发电和微电网的发展,电池已成为最突出的储能装置。电池技术发展迅速,电池的功率和能量密度日渐提高,电池安全管理系统对于储能行业的发展至关重要,可以保证储能装置的安全性和可靠性,提高电池组的功率和能量效率并降低其应用成本。随着储能产业高速增长,未来储能电站对电池安全管理将呈现巨大的市场需求。