整理测试设备国内市场调研报告110215Word文档下载推荐.docx

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这种前提对充电设备的要求就是高电压（>

500VDC）,高电流（>

500ADC）。

由于电动汽车电池的容量大，充放电所需电流大非常大，对瞬间响应的要求也较高，因此动力电池的检测设备设计困难较大，要在最短时间内完成充电过程，快速充电设备的设计困难更大。

高性能的测试设备有利于推动动力电池的快速发展。

（三）能量测试/充电设备测试/快速放电设备的系统组成

1.系统组成

a.控制柜：

由通道独立控制单元组成，每通道功率参数为，10~800VDC，

60A，25kw。

由于控制柜各单元部分为独立隔离通道，通道数量可以根据功率要求增加。

高功率并网逆变设备：

并网设备由高压开关，预充高效电容，并网相角检测部件组成，该并网设备的额定功率为400kw,所以整套测试设备可以由多个控制柜并联来满足功率要求而不增加额外设计费用。

b.控制检测部分：

控制检测部分由NationalInstrument公司提供的高速数据采集控制单元组成。

这部分包括A/D、D/A、电流、电压、温度检测和控制功能。

所有数据最终通过EtherNet传送到中央控制计算机，由Labview应用程序进行处理，应用程序中的自动执行功能（专利部分）将按照预先设定的测试程序运行并记录所有设定数据。

a.设备控制软件获得美国专利（专利号：

US7149641和US6889147），该软件设计为全自动无人操控智能运行，实现所有设备远程中央控制。

b.硬件由美国著名的NationalInstrument提供的高速I/O设备及德国IFMPLC智能单元组成，可以完成各种复杂测试任务，实现实时数据采集，分析，存储任务同时运行。

c.整套设备为开放式设计，系统多个独立功能模块组成，各模块之间通过EtherNet和CAN总线通讯，根据不同功率，不同测试任务要求，可以对各模块进行重新组合。

系统的CAN总线与开放式软件功能提供了与被测试车辆进行实时通讯功能，在测量车载电池的同时可以采集车辆本身的信息数据库而实现测量设备的多功能化。

二.电动汽车现状及对测试/充电设备需求概述

1.电动汽车现状

国外著名汽车公司都十分重视研究开发电动汽车，世界发达国家不惜投入巨资进行研究开发，并制定了一些相关的政策、法规来推动电动汽车的发展。

目前，中国与世界发达国家都在大力研制和推广使用油电混合电动汽车和纯电动汽车，美国政府能源部与“通用”、“福特”和“戴-克”三大汽车制造商联合开发纯电动汽车。

中国的“比亚迪”电动车，美国“蓝鸟”客车公司、英国的“FRZAERNASH”公司、日本“丰田”、日本“本田”为代表的电动客车和轿车已经上市，英国已有数万辆电动汽车在使用，截止2010年底中国已有5000台电动汽车在使用。

（1）．新能源汽车被列为战略性新兴产业

中国共产党第十七届中央委员会第五次全体会议已于2010年10月15日在北京举行，本次会议审议通过了《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十二个五年规划的建议》，为未来五年中国的经济社会发展总体规划定下了基调。

在这个规划中，汽车产业战略地位更加突出。

会议指出：

要发展现代产业体系、提高产业核心竞争力，改造提升制造业，培育发展战略性新兴产业。

2010年10月18日，《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》出台，中国计划用20年时间，使节能环保、新一代信息技术、生物、高端装备制造、新能源、新材料、新能源汽车等七大战略性新兴产业整体创新能力和产业发展水平达到世界先进水平，到2015年，战略性新兴产业形成健康发展、协调推进的基本格局，对产业结构升级的推动作用显著增强，增加值占国内生产总值的比重力争达到8%左右。

到2020年，战略性新兴产业增加值占国内生产总值的比重力争达到15%左右，节能环保、新一代信息技术、生物、高端装备制造产业成为国民经济的支柱产业，新能源、新材料、新能源汽车产业成为国民经济的先导产业。

在这个决定中，明确要求新能源汽车产业要着力突破动力电池、驱动电机和电子控制领域关键核心技术，推进插电式混合动力汽车、纯电动汽车推广应用和产业化。

同时，开展燃料电池汽车相关前沿技术研发，大力推进高能效、低排放节能汽车发展。

（2）．汽车业“十二五”规划敲定，将重点发展新能源汽车

10月24日，中国汽车业“十二五”规划初稿已定，新能源汽车被列为中国汽车行业今后五年发展的重中之重。

在即将出台的中国汽车业“十二五”规划中，提出到2015年，中国国内新能源汽车的年销量达到百万辆的目标；

新能源汽车的发展重点将以汽车电动化和动力混合化两大技术结合为标志，进行产品换代与产业升级。

此外，国家工信部最近宣布，中国未来10年将投入超过1000亿元的资金，用于扶持新能源汽车生产，使中国成为全球最大的新能源汽车生产国。

2.测试/充电设备市场需求

在电动车的研发及市场化的过程中，电动车快速充电站网络的建设以及电池检测设备的发展也是影响电动车快速发展的一个重要因素。

由于电动汽车电池的容量大，充、放电所需电流非常大，对瞬间响应的要求也较高，因此动力电池的检测设备设计困难较大，要在最短时间内完成充电过程，快速充电设备的设计困难更大。

高性能的测试设备有利于推动动力电池的快速发展，快速充电站的建设则是导致终用户选择电动车的主要因素。

根据超过十年的工作经验及对绿色能源市场的跟踪了解，目前的高性能电池组测试/充电设备主要应用在三个方面：

A）快速充电站-类似于现在的加油站

B）产品开发阶段　

C）产品生产阶段　

D）售后服务阶段

A）制约电动车上路的基本问题之一是充电站的问题，对于最终用户来说，电动汽车充电所需的时间太长，应用范围将大大缩小，市场不会认可。

为了解决这个根本问题，快速充电器技术是不可缺少的，所谓的快速充电就是在10~30分钟之内完成电池组容量的80%充电。

在中国，高性能的测试设备有利于推动动力电池的快速发展，同时也决定了国家对电动汽车加电站建设相应政策的制定和实施。

由于受动力电池的技术的制约，目前国内加电站所采用交直流慢充加电桩、换电箱相结合的政策。

以一台20度电的电动汽车为例，来说明动力电池在充电过程中的效果。

用国产的动力电池充80%的电，需要3小时。

同样，也是电池的原因，用国产的锂电池慢充可用2000次，快速充电只能用500次。

由于我国受高性能的测试设备的制约，没有快速充电技术。

因此采用过渡产品--交直流慢充加电桩、换电箱相结合策略。

加电站是通过更换电池箱，来达到加电的目的。

电池箱是由电池组组成。

在加电站，在给电池箱充∕放电的同时，还要用电池测试设备检测电池箱的各项数据参数，以保证电池箱的质量可靠性。

生产换电箱、交直流慢充加电桩、加电站的企业有国家电网属下的国电许继集团、国电南瑞科技股份有限公司和南方电网合作伙伴深圳比亚迪公司，

B）产品开发阶段需要先进的测试设备检测所开发项目的各项指标，收集测试数据帮助开发人员发现研制过程中存在的潜在问题，准确快速的检测设备对开发项目的进展最终产品的质量必不可少。

C）　在电池箱的生产过程中，需要大量的电池测试设备。

10~15单电池组成一个模块；

6~7电池模块组成一个电池组；

电芯、模块、电池组的组装生产过程中都必须要用电池测试设备对电池进行充放电测试。

生产阶段主要利用测试机器检验成型产品的合格率。

每一个产品出厂，必须经过严格的测试检验确保发货打包之前产品合格，没有质量问题，这一阶段是耗费测试设备时间最多的生产环节。

1.电池测试设备机器时间计算：

按一台普通4门轿车从设计到整车下线的计算。

按200公里里程计算。

一台车需要20千瓦时的电池组。

每块锂电池的电压为3.7伏，按每块电池60安培小时计算，大概每台车需要100块电池。

100*60*3.6==21.6千瓦时

.需要的测试设备种类，电气规格：

a）单电池测试

电压1~5伏电流-200~+200安培

b）电池模块测试（10~15单电池）

电压5~60伏电流-200~+200安培

c）汽车电池组测试（6~7电池模块）

电压200~500伏电流-300~+300安培

.需要测试设备的时间（按单通道时间）：

a）每块电池的测试时间为10小时总机器时间为1000小时。

b）每个模块的测试时间为8小时，总机器时间为56小时

c）每个电池组的测试时间为12小时，总机器时间为12小时。

以上为每种机器在电动车制造过程中所需要的运行时间。

其中单电池测试设备和模块测试设备可以设计为多通道机器，从而减少所需要机器的总数。

通常单电池测试设备为4~8通道，模块测试设备为2~4通道，电池组测试设备为2通道。

以“北汽新能源”为例，单电池的测试，电动汽车厂基本上交给提供动力电池厂家来完成。

北汽新能源只对单电池实施1/10抽查测试，抽查的任务是看其充放电曲线，测试的过程是一个半循环。

每个电池模块需要测试时间是13-18小时，需要测试设备的数量是9台，以后随着生产任务的加大需求会更大；

每个电池组需要测试时间是13小时，需要测试设备（含备用）的数量是9台。

以后，随着生产任务的加大需求会更大。

电池测试设备的选择依据，主要从行业的认知度方面的考虑。

据“北汽新能源”反馈的信息，目前国内的作动力电池测试设备的厂家生产的产品都供不应求，订单要排队。

D）售后服务的测试要求来自于电池组运行若干年后，必须存在一种方法来标定若干年后电池组的容量，寿命等涉及售后维护工作的参数。

三.动力电池测试设备市场竞争对手的情况

经市场调查发现，中国现有高端测试设备基本为国外产品占有，像美国“AeroVironment”，“Xantrax”等，一般国外产品的价格相当高，功能单一，而且对客户本身的系统开发能力要求苛刻，客户需要相当庞大的软件开发及硬件配套设施来匹配这些国外的设备,这些设备的扩展性不强，客户要求得不到充分的照顾，服务与产品的维修周期漫长。

在国内做动力电池的企业有深圳市新威尔电子有限公司（新威）；

宁波擎天仪表有限公司；

杭州杭可电子有限公司；

宝安公司旗下宁波拜特，迪卡隆（青岛）电子科技有限公司。

经市场调查发现，国内生产高端电池测试设备的厂家很少，或是测试的项目少或测试产品功能简单，一部分是国外电池测试厂家的代理商，高、中端电池测试设备基本依赖进口。

在这种紧迫环境下，全世界电池相关领域（中国作为主要动力）都在急切盼望一种新型，功能齐全而价格合理的高端测试/充电产品出现。

2010年11月25日通过对天津力神电池公司的调研，对该电池测试项目的前景有了更深刻的理解，从天津力神的设备处了解到，目前国内的动力电池测试设备基本是空白，因为他们公司高能量动力电池测试设备采购都源于国外，通过我的讲解，他讲：

“国外的测试设备的硬件都差不多，关键是测试软件。

”在软件服务方面我司优于世界著名测试厂家。

电池测试设备在国内基本上算是空白，这种状况显然和国内如火如荼的电动汽车的市场不相符。

因此，动力电池测试设备在国内的市场极具机会。

（一）.我司产品同国外厂家功能对照表（附表一）

公司名称

功率

功能

优势

缺点

AV

200KW

1）直流到交流并网

直流10~900V

生产历史长远品牌

没有软件支持，没有电池电压检测，通道要用户自己开发支持

Xantrex

100KW

直流150~600V

成型产品

没有软件支持，没有电池电压检测，通道需要用户自己开发支持

Arbin

直流100~600V

2）电流控制，通讯，电池电压检测

针对于电池测试开发的产品稍加改动可以用作电池测试

软件支持费用高，需要用户二次开发

PlanckpowerInc.

400KW

直流10~1000V

2）电流控制，通讯

3）16通道电池电压检测

4）专利测试软件

针对于电池测试开发的产品应用独创的开放软件技术平台，用户可以自定义运行模块，达到快速功能转移的目的。

需要时间去开拓场

我们的产品按功率输出分为几大系列：

5kw,10kw,65kw,85kw,100kw。

国内新威尔已开始生产900V的测试设备。

高端的电池测试设备主要用于特殊测试，中端电池测试设备主要用于常规的生产和售后服务，其功能主要有循环测试、检测电压、电流、温升、记录分析。

（二）.行业产品的销售价格及利润空间（附表二）

单位：

美金USD

价格

32万

15万

30万

Planckpower

20万

（三）.电芯、电池模块、电池组测试设备成本及市场报价（附表三）

单位：

测试类型

规格

成本/通道

市场价/通道

单电池测试

1~5V

单电芯监测

400A

2.5kw

2500

5000

模块测试

10~400V

10电芯监测

50kw

50,000

100,000

电池组

200V~900V

100电芯监测

200kw

200,000

（3）生产、储存烟花爆竹的建设项目；

（四）.提出我司产品的优势及劣势

6.提出安全对策措施建议1.国外品牌的优势是成型产品，长远品牌；

我司的优势是针对于电池测试开发的产品应用独创的开放软件技术平台，用户可以自定义运行模块，达到快速功能转移的目的。

3）应用污染物排放标准时，依据项目所属行业、环境功能区、排放的污染物种类和环境影响评价文件的批准时间确定采用何种标准。

综合性排放标准与行业性排放标准不交叉执行，即：

有行业排放标准的执行行业排放标准，没有行业排放标准的执行综合排放标准。

2.国外公司的劣势是没有软件支持，没有电池电压检测，通道要用户自己开发支持，软件支持费用高，需要用户二次开发。

『正确答案』A3.对比国内高端电池测试厂商，我司的优势是，由于我司人员身在北美，在本行业有十几年行业背景，因此我们了解北美的规范，了解全球高端电池测试设备的零配件采购链，紧跟世界高端电池测试设备的信息潮流、密切关注最新国际电动汽车高端测试设备的动态及趋势，实验数据丰富。

6.建设项目环境影响评价文件的其他要求四.高能量电池测试设备研制、生产现状:

高能量电池测试设备—GTT-400kw的功能相当完善。

（2）规划实施中所采取的预防或者减轻不良环境影响的对策和措施有效性的分析和评估；

由于该测试设备为成熟技术产品，并根据ＧＭ等著名厂商电池组测试要求反馈开发而成，并在实际生产中得到应用，累计连续运行时间超过5000小时，该设备性能功能已达到国际水平，并具备量产条件。

后续工作主要包括电子、电气配件订购，根据产品功率要求定制机柜，根据用户需求调配软件功能，最终产品并网调试运行，其他工作包括文档建立，机械图，电子图纸标准化等。

（2）评价范围。

根据评价机构专业特长和工作能力，确定其相应的评价范围。

现阶段主要零部件基本由美国厂商提供，产品生产涉及人力成本并不突出，所以近期内产品应考虑首先利用北美的技术优势，进行小批量的组装生产。

在开拓国内市场的同时，做好产品的标准认证，同时在国内寻找替代零部件，为产品最终国产化及出口亚洲其他国家和全面占领北美市场奠定技术基础和资金基础。

大纲要求

（一）产品研发升级的空间

在本产品基础上，应该适时开发新产品：

∙

∙

（2）评价范围。

ESS-EnergyStorageSystem500　EV，HEV，PHEV电动汽车用电池组；

大纲要求功率范围在10kw~200KW，能量范围来10KWH~500KWH

∙ESS-EnergyStorageSystem5000智能电网瞬间能量存储释放系统；

功率范围在：

1MW，能量范围在：

0.5MWH

（二）.产品发展步骤为：

测试／充电产品：

气球式风力发电产品:

智能电网100千瓦时:

智能电网500千瓦时：

五．销售渠道及网络

凭借我司的技术实力，通过合资合作技术入股或作为配套厂家直接销售的形式同加电站和“电池箱”生产企业--国家电网属下的国电许继集团，国电南瑞科技股份有限公司，深圳南方电网的合作伙伴深圳比亚迪公司建立战略伙伴关系。

同天津力神集团，中航锂电，东莞市骏泰精密机械有限公司等动力电池生产和提供动力电池生产线企业，通过技术入股组建新公司，在两年内在国内合资兴办5-8家生产型工厂和1个研发中心。

通过近10年的产品销售和服务在欧美地区建立了一定的营销网络；

由于有清华校友的圈子，在国内同70%汽车整车厂建立了一定的关系。

建立分销商或采取直接销售的方式进行销售，并为其企业提供技术解决方案。

为出口亚洲其他国家和全面占领北美市场奠定技术基础和资金基础。

六．市场分析

电动汽车产业链：

上游矿石资源—电池材料—电池组—电池驱动系统—整车—充电站

现阶段由于国内对测试设备的强烈要求，本产品在打开国内市场的同时应面向北美市场，争取在短时间内实现设备国产化，拓宽国内和亚洲其他国家市场，以熟悉的厂商为目标开展销售策略。

同时利用国内信息优势迅速占领国内市场。

诚然，动力电池测试设备的市场和电动汽车的发展、锂离子动力电池产品的技术进步、国家出台的政策法规息息相关，因此我们会密切注视上述情况的变化，适时调整我们的市场战略。

（一）．电动汽车的市场前景

电动汽车全球年产量：

2015年430万辆；

2020年860万辆；

我国新能源汽车产业发展规划草案提出，2020年插电式混合动力、纯电动汽车保有量达到500万辆；

混合动力汽车为代表的节能汽车达到1500万辆。

2015年纯电动汽车保有量达到160万辆，2020年360万辆。

据了解，2010年全国五大汽车生产厂生产混合动力、纯电动汽车的数量是5000台；

2011年全国五大汽车整车厂生产纯电动汽车的数量将达到几万台，2012年纯电动汽车的保有量是15万台，其中北京要达到3万台；

深圳2万台；

杭州2万台；

国内20市每个城市要达到千余量电动车的水平。

从“北汽新能源”得到的消息，“北汽新能源”2011年将生产混合动力加上纯电动汽车的数量是8000辆，其中纯电动车的数量是3500辆。

公司预计几年内逐渐把在湖南株洲年产量15-30万辆经济性汽车生产基地生产的经济型汽车改成混合动力汽车。

作为电动汽车整装厂，北京普莱德公司从东莞市骏泰精密机械有限公司花800万人民币采购了动力电池生产线，作为动力电池生产线配套的动力电池测试设备是当仁不让的充当重要角色。

（二）．动力电池组市场分析

按照一辆锂电HEVPHEV和EV电池容量分别为2KWH、15KWH、30KWH计，我们预计2015年、2020年电动汽车对锂电池的需求达到4400万KWH和9300KWH。

再考虑小型锂电需求持续增长，预计2015年、2020年全球锂电池产值将分别达到400亿美元和730亿美元，相比2009年的80亿美元，分别增长4倍、8倍。

储能电池：

未来10年对应2.3亿KWH的电池需求，这个数字相当于未来十年电动汽车对电池需求的一半。

日本汽车企业与日本电池厂商结成资本联盟：

丰田松下日产NEC本田汤浅。

韩国电池厂商相对独立，与美国、欧洲大汽车企业达成合作协议。

国内锂电池厂家主要有力神迈尔斯动力电池系统有限公司，比亚迪动力电池公司占全球动力电池的5%，还有中航锂电公司，但是在动力电池领域力神迈尔斯动力电池系统有限公司在100AH以上的动力电池方面优于国内同行。

这主要取决于动力电池生产过程的工艺水平。

天津力神迈尔斯动力电池系统有限公司，建设年产2万辆混合电动车用锂离子动力电池生产基地，预计该项目建成后将为力神公司年增加20亿人民币的销售收入。

据中投顾问发布的《2009-2012年中国锂电池行业投资分析及前景预测报告》显示，未来，随着HEV混合动力汽车的发展，国内锂电池市场份额将快速增长。

而随着汽车快速增长带来的全球性能源危机与环境污染，纯电动汽车与混合动力汽车的研发已成为国际焦点。

我国到2012年新生产汽车中有10%是节能与新能源汽车的目标更是鲜明。

新能源汽车的发展被各国提到前所未有的高度，作为核心部件的动力电池和保障电池使用的电池测试设备，则更被企业和投资者看好。

天津力神公司自主研发的锂电池配套的新型电动汽车最高时速可达120公里/小时，一次充电行驶里程约为200公里，而营运成本却仅为燃油汽车的五分之一。

新组建的力神迈尔斯公司一期投资2亿美元，将致力于开发、生产锂离子动力电池系统，主要产品为高安全性能的锂离子动力电池单体电芯，电池组及锂离子电池动力系统。

天津力神电池公司是国内投资规模最大，技术水平最高的绿色锂电池专业生产企业。

而美国迈尔斯电动汽车公司是专业从事生产、销售低成本、零排放电动汽车和混合动力电动汽车的企业，用户涉及美国航天局、美国海军等。

2011-2013年间北京普莱德公司计划生产动力电池6万套，用于模块测试的设备需求是60台，用于电测组测试的设备需求是30台；

按国内新威公司的报价40万∕台计算，其用于测试设备的价值是3600万人民币。

目前我们已同北京普莱德公司签订了战略合作伙伴协议。

（三）．高能量电池测试设备的市场需求分析

远在北美加拿大的Hydrogenics公司就是靠燃料电池测试设备包装上市，并在几年间生产了500台燃料电池测试设备，在全球赢得了众多的客户。

“北汽新能源”预计2011年将生产纯电动车的数量是3500辆，5000台为油电混合车；

8500辆电动车对应需求动力电池测