在观察锂电池储能行业时，不知道大家是否会困惑于BMS、PCS、EMS这些专有名词的含义？又是否会好奇产业链各个板块之间的关系？

今天，我们就来“按图索骥”，走进锂电池储能的产业链地图。

先来展示一下锂电池储能的“总地图”：

资料来源：上市公司招股说明书

接下来，我们就根据“总图纸”，分上、中、下游来一步步揭开锂电池储能产业链的面纱~

上游： “原材料寻宝图”

四大电池核心材料为主，正极材料成本占比最高

上游是锂电池储能产业的基础环节，直接决定储能电池的核心性能(如能量密度、循环寿命等)，同时也是产业链中成本占比最高的部分——储能系统中约有六成的成本来源于上游[1]。

具体而言，上游主要包括构成锂电池的四大核心材料，即正极材料、负极材料、电解液和隔膜，此外还涵盖元器件、变压器等关键零部件。

图：锂电池结构与四大核心材料

在上游材料中，正极材料是成本核心环节，其成本约占电池总成本的42%(如下图所示)，主要作用在于释放锂离子、输出能量。而隔膜则是技术壁垒最高的环节，对生产设备和工艺控制要求较高，因此行业集中度也较高。截至2024年末，隔膜行业第一大公司的市场集中度为25%，前三大公司集中度达45%[2]。

上游材料成本结构

数据来源：华经产业研究院

中游：“系统集成图”

电池组与“3S”系统集成为完整的储能系统

在锂电池储能的中游，需将上游的原材料整合成电池组，并集成“3S”系统等配套设备，形成完整的储能系统。

而所谓的“3S”系统，即EMS、PCS和BMS，全称分别为:

能量管理系统 (Energy Management System)；

储能变流器 (Power Conversion System)；

电池管理系统 (Battery Management System)

具体来看

EMS：储能系统的“智慧大脑”        

主要站在全局视角，收集来自PCS、BMS等设备的各类数据，根据电价、负荷需求、电网指令等形成优化控制决策，统筹协调各设备运行。

PCS：储能系统的“执行官”         

主要功能是执行电池的充电和放电，当电能富余时，它将电网的交流电转换成直流电给电池充电；当需要供电时，再把电池里的直流电转换成交流电送回电网。

BMS：电池的安全“大管家”        

主要任务是保障储能电池组的安全与健康，实时监测电池的电压、电流、温度等关键参数，评估电池的健康状态，避免电池损坏或安全风险，并将这些关键信息共享给EMS和PCS。

就这样，由EMS负责决策、PCS负责执行、BMS负责感知，与电池组一起，共同完成锂电池储能的日常工作，如下图所示：

其中，PCS是储能中游中技术壁垒最高的环节，其性能直接影响能量转换效率和电网支撑能力，因此利润空间也相对更大。

下游：“应用导航图”

电源侧、电网侧、用户侧三大应用

从下游来看，无论是在电力的生产环节(电源侧)，还是传输分配环节(电网侧)，亦或是最终的消费环节(用户侧)，储能均发挥着重要的作用——

电源侧：指各类发电厂，负责电能的生产。储能在电源侧的主要作用是配合风电、光伏等新能源发电，平抑发电波动、提升电能质量。

电网侧：指输电线路、变电站、配电网等设施，负责电能的传输和分配。储能在电网侧的主要作用是承担系统调频、调峰、调压的职责。

用户侧：指居民、工商业企业、公共机构等电力消费者，负责电能的消费。储能在用户侧可以满足用户削峰填谷套利等需求。

总结来看，锂电池储能上游主要由四大核心材料为主，正极材料成本占比最高；中游由电池组与“3S”系统集成为完整的储能系统；下游则涵盖了电源侧、电网侧和用户侧，上中下游共同组成了完整的锂电池储能产业链地图。

注：[1]数据来源：前瞻研究院。[2]数据来源：鑫椤锂电。

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