BMS是動力和儲能電池的核心，是全生命周期監(jiān)控，管理和評估電池的基礎。BMS通過狀態(tài)硅基、熱管理、故障診斷、充電控制、實現(xiàn)電池耐久性、安全性和動力性管理。近年來全球新能源汽車產(chǎn)量快速增長和工商業(yè)儲能、大型儲能設備的增長，將帶動 BMS 產(chǎn)品需求爆發(fā)。

Business Wire報告顯示，2021年全球BMS整機系統(tǒng)（包括線束線材、芯片、電子元件）等市場規(guī)模達到65.12億美元，到2026年BMS系統(tǒng)市場將突破131億美元，2021年到2026年的年復合增長率達15%。

儲能行業(yè)技術迭代迅速，儲能電芯、系統(tǒng)、電站均呈現(xiàn)大型化趨勢，儲能系統(tǒng)中串并聯(lián)的電池數(shù)量持續(xù)增多，對儲能的安全性和可靠性提供出了更大挑戰(zhàn)。本文匯總國內BMS領域矽力杰、巨微集成和英彼森三家公司在儲能BMS芯片領域的最新產(chǎn)品，分享他們的創(chuàng)新路線和產(chǎn)品優(yōu)勢。

國內IDM廠商矽力杰：推出車規(guī)級BMS芯片和儲能BMS芯片

矽力杰成立于2008年，總部位于杭州，主要從事高功率密度、高效率電源管理等高性能模擬類芯片設計，是亞洲最大的獨立模擬芯片設計公司。2023年矽力杰公司的銷售額接近50億。矽力杰已全面加入車規(guī)級BMS芯片和儲能BMS芯片賽道。

矽力杰董事長助理許朝兵表示，公司的兩大創(chuàng)新優(yōu)勢：一、矽力杰是國內唯一的IDM模式的模擬半導體公司，晶圓廠設在杭州，封測廠在合肥、杭州，布局了車規(guī)級模擬芯片產(chǎn)線；電池事業(yè)部成立超過9年，提供國內唯一BMS端到端芯片方案。二、提供一站式的BMS芯片，矽力杰BMS芯片里面從AFE、MCU、SDC，還有一些參考電源或者是高壓、高邊驅動，我們全部提供。

在6月慕尼黑上海電子展前夕，矽力杰通過汽車BMS AFE功能安全認證，SA63122是國內首顆通過中汽研ISO 26262 ASIL-D等級產(chǎn)品認證的18串車規(guī)BMS AFE，填補了國內空白。

AFE主要應用于電動汽車和儲能動力系統(tǒng)，為400V到3000V電池系統(tǒng)高壓安全保駕護航。SA63122憑借出色的產(chǎn)品力和可靠性，已經(jīng)獲得有超過5家主機廠采用矽力杰AFE動力電池解決方案，超過10家Tier1的合作。在慕尼黑上海電子展上，矽力杰五合一汽車電池監(jiān)控板采用5個AFE（SA63122）設計，具有90個電壓采用通道，45個溫度采樣通道。另外，在現(xiàn)場展臺展出的三合一儲能系統(tǒng)電池監(jiān)控板采用了3個AFE（SQ68118）設計，具有54個電壓采用通道，60個溫度采樣通道。

圖：矽力杰五合一汽車電池監(jiān)控板和儲能采樣板展示 圖片來自矽力杰微信

據(jù)悉，在儲能行業(yè)高度內卷的競爭下，市場對于儲能產(chǎn)品安全性和經(jīng)濟要求持續(xù)提升。2024年，儲能BMS將迎來變革，車規(guī)級標準的儲能電芯已經(jīng)得到市場廣泛認可，作為核心電力電子部件的BMS，也同樣需要更為嚴苛的要求和制造標準，為了保障儲能的穩(wěn)定可靠運行，行業(yè)對于車規(guī)級BMS的呼聲漸起。

巨微推出單電芯無線BMS芯片

巨微在2014年7月成立，公司總部位于上海張江。巨微集成電路是一家長期自主演進的低功耗藍牙和星閃技術底層設計的公司。基于多年模擬射頻技術的積累，巨微正發(fā)力以高精度ADC、電池管理為主要切入點的無線BMS（Battery Management System）芯片技術，通過電路設計和算法創(chuàng)新等建立競爭壁壘，致力于成為智能電池管理（BMS）芯片的主要供應商。

巨微集成電路總經(jīng)理許剛表示：“3年前，歐陽明高院士和團隊認為單電芯片無線BMS可以助力解決動力電池系統(tǒng)的深層次問題。動力電池最大的問題是安全、成本，如何做到安全和成本的監(jiān)控必須進行檢測，在這個基礎上我們基于單電芯BMS做了很多工作，目標不僅是把計算做得更加準確，更重要在整個生命周期管理中，不僅測試準確，而且歷史記錄可追蹤。這樣對于電池的拆解，二次利用都有很好的幫助。”

許剛指出，目前BMS狀態(tài)估計和安全預警技術迎來三大挑戰(zhàn)：1、狀態(tài)估計精度需要提高；2、壽命管理精度需要提高；3、安全預警時間還需要提前。特別是多串的電池系統(tǒng)中，測試帶來了很多問題，曲線預測不準確，安全預警時間短，這都需要新的解決思路。一個很重要的技術路線就是做單電芯無線BMS。

圖：巨微集成無線BMS芯片 電子發(fā)燒友拍攝

巨微集成2023年量產(chǎn)了首顆單電芯無線BMS芯片，神農(nóng)系列之MS1682，在一顆芯片里面集成了AFE、MCU、無線通訊和存儲，在系統(tǒng)集成的情況可以把單價做得更加具備性價比。這款芯片支持溫度為零下40度到125度，芯片擁有32位RiSC指令集處理器，主頻達到64MHz，為了滿足客戶更加靈活的配置應用程序和控制算法的需求，MS1682內嵌144Kbyte SRAM和512KByte Flash，同時支持多達32個GPIO端口。在無線通信領域，該芯片支持低功耗藍牙，兼容藍牙5.2規(guī)范。

MS1682已用于主流商業(yè)儲能方案商、小型電池包管理、兩輪車/E -Bike儀表盤、電力系統(tǒng)智能化設備等，單產(chǎn)品銷量已突破40萬顆。

儲能BMS市場增長潛力大，英彼森推出三款主力BMS芯片

英彼森半導體成立于2019年，是一家以模擬混合信號芯片設計為核心，面向通信網(wǎng)絡、工業(yè)應用為主的芯片及系統(tǒng)解決方案供應商。公司核心團隊來自于海內外優(yōu)秀半導體公司，在高性能模擬芯片領域具備優(yōu)異的產(chǎn)品開發(fā)經(jīng)歷和技術創(chuàng)新能力，并對國內外模擬芯片市場應用、競爭格局、商業(yè)邏輯有著深刻理解。2022年7月，英彼森半導體宣布完成近億元A+輪融資，投資方包括華金投資及火眼資本。

英彼森半導體公司的產(chǎn)品經(jīng)理熊斯表示，英彼森半導體有一條完整的BMS芯片產(chǎn)品線，產(chǎn)品線覆蓋了新能源、汽車、工商業(yè)儲能、發(fā)電、儲能以及移動儲能等領域。英彼森推出了Himalaya系列，產(chǎn)品的差別主要表現(xiàn)在采樣精度和功能集成度。比如Himalaya800，這款多通道BMS芯片還集成了功能安全設計和隔離通信設計，配套的數(shù)模混合芯片，包括多通道ADC、電流采樣芯片和霍爾傳感器等。

Himalaya800是一款多通道鋰電池監(jiān)控器芯片，適用于高串數(shù)電池組。Himalaya800單芯片支持測量多達18個串聯(lián)電池的電壓，其測量誤差小于±2mV。Himalaya800多個芯片以菊花鏈形式連接，通過最頂端或底端的器件連接到主處理器。Himalaya800主要應用在新能源汽車、發(fā)電儲能和工商業(yè)儲能，兼容三元鋰電池和磷酸鐵鋰電池的測量。

Himalaya700芯片主要應用在光伏、戶用光儲場景，性能是居于Himalaya 300和Himalaya 800之間。Himalaya700單芯片支持測量多達18個串聯(lián)電池的電壓，其測量誤差小于±3mV，并且具有寬至-2V至5V的電池通道測量范圍。

英彼森還推出了Himalaya300芯片，主要應用在便攜儲能、園林工具、電動工具、兩輪車場景。Himalaya300單芯片支持測量多達16個串聯(lián)電池的電壓，其測量誤差小于±5mV，4NTC通道、內置OV/UV/OC/SC保護邏輯，1ms高刷新率電流測量。