電池測試設備行業市場需求及競爭格局
電池測試設備是進行電池產品研發、技術創新以及相關產品質量保證的基礎儀器，對推動電池材料基礎研究、電池產業發展等方面具有重要戰略意義。現階段，國傢大力推進新能源產業發展，相關法規、政策旨在明確和引導產業發展方向、確定行業市場規模目標、強調突破電池及材料相關核心技術，相關政策將推動下遊持續擴大研發投入和產能規模，為電池測試設備企業的發展提供更廣闊的市場基礎；相關政策對電池測試設備行業的經營資質、準入門檻、運營模式不存在重大影響，行業內相關企業均深耕行業多年，短期內行業競爭格局預計不存在重大變動。
在具備對電池充放電和檢測功能的各類電池測試設備中，因設備功能側重點、穩定性要求、測試功能的多樣性差異、自動化設備配置程度的不同等，可大致分為面向研究、質檢領域的電池測試設備，以及用於產線化成、分容的電池測試設備。
《中國電池測試設備行業市場調研及“十四五”發展趨勢研究報告》
1、電池測試設備市場需求分析
（1）微小功率電池測試設備市場需求情況
微小功率電池測試設備主要應用於電池材料研究領域，客戶主要包括高校、科研院所以及電池材料生產企業。在電池材料研究領域，普遍采用微小功率電池測試設備進行分析。因為電池材料研究的充放電對象為模具電池或紐扣電池（通常稱為半電池），專註於分析電極材料的電化學性能。為瞭減小分析誤差，一般是以毫克甚至微克為單位提取微量的電極活性材料做成極片，通過微電流檢測不同電極材料的電化學性能，包括比容量、阻抗大小、充放電曲線、倍率特性等等。一般正極材料電壓范圍為 3.0～4.3V，負極材料的電壓范圍為 0.005～1.0V，因此通常使用微小功率電池測試系統進行研究，對系統的檢測精度要求極高。
政府部門、科研院所、電池材料生產企業對新型電池的研發投入持續加大，帶動相關微小功率電池測試設備需求持續增長。為使電池達到更高的能量密度，必須研究和開發新材料和新體系，尋找滿足性能要求的新材料一直是科研人員的工作方向。尤其是動力電池性能的提升需要兼顧正極材料、負極材料、電解液、隔膜、BMS 設計等的性能突破、性質匹配等，因此，對動力電池新型材料的開發是重點科研投入方向。電池測試設備作為電池材料研究的基礎性實驗設備，其產品的精度、功能、穩定性對電池材料研究具有重大影響。當前動力電池行業的技術進步和技術迭代是推動微小功率電池測試設備發展的重要驅動力。
從國傢戰略層面來看，根據《中國制造 2025》，2025 年電芯的能量密度預期達到 400Wh/Kg。在政府部門鼓勵及市場需求的促進下，對先進材料的設計、新電極的制造、電池工程優化等方面的研究投入預期將持續加大，動力電池不斷突破能量密度、功率密度、循環壽命、成本和安全的極限。在此背景下，隨著更多政府研究經費的投入和研究機構的參與，微小功率電池測試設備市場將持續擴容。
（2）小功率電池測試設備市場需求情況
小功率電池測試設備需求量與消費電子類電池產量具有相關性，隨著國民經濟及居民消費水平的持續增長，消費電子產品市場需求不斷擴大，市場對各類消費電子類電池的需求更加多樣化，消費類電池市場整體呈現穩中有升的發展態勢，其中以柔性電池、高倍率數碼電池、高端數碼軟包電池等為代表的高端數碼電池領域受可穿戴設備、無人機、高端智能手機等細分市場帶動，將成為消費電子電池市場中成長性較高部分。
2、電池測試設備市場競爭格局
（1）微小功率電池測試設備行業競爭格局
國外企業較早進入中國微小功率電池測試設備市場，代表企業有美國 Arbin儀器公司、美國 Maccor 公司，其檢測精度和產品可靠性高，但價格相對昂貴，隨著國內電力電子技術水平快速發展，國產設備憑借性價比優勢，已經成為微小功率市場的重要參與者。一方面，從產品性能來講，目前國內企業研發和生產微小功率電池測試設備已有充分的技術基礎，產品升級換代較快。硬件指標方面，國內測試設備在輸出電壓范圍、電壓電流采集精度等方面已經接近國外設備先進水平。另一方面，由於微小功率電池測試設備的客戶以大專院校、科研院所為主，客戶高度分散。因此，針對分散於全國各地的眾多科研院所，國外企業的售後服務難以及時響應。相較之下國內企業憑借本地關系網絡，面對科研機構的各項定制化需求與售後服務要求，能夠做到快速響應、及時滿足。綜上，國產設備已經成為該市場的有利競爭者，代表性企業有武漢藍電、深圳新威等。
（2）小功率電池測試設備行業競爭格局
消費電池電芯屬於成熟市場，電池制造商普遍有長期穩定的電池測試設備供應商作為合作夥伴。當前消費電池電芯市場份額已經由日韓向中國轉移，從下遊客戶集中度來看，消費電池電芯龍頭制造商市場份額持續提升。
在消費類電池測試設備市場，國外主要企業有美國 Arbin 儀器公司、Maccor公司等，國內主要企業有武漢藍電、深圳新威、瑞能股份、星雲股份等。
（3）大功率電池測試設備行業競爭格局
大功率電池測試設備主要應用於動力電池、儲能電池測試領域，當前新能源汽車、新能源發電產業尚處於行業發展初期，相關電池測試設備行業亦處於起步階段。當前下遊動力電池制造商集中度較高，隨著下遊行業的進一步發展，尤其是高端動力電池需求快速增長，將逐漸淘汰規模小、不具備成熟市場競爭力的中小動力電池生產商。隨著下遊客戶集中度的上升，大、中型動力電池生產商傾向於選擇具有一定技術實力的電池測試試備制造商長期合作，因此大功率電池測試設備市場份額亦將持續向掌握核心技術的企業集中。
針對動力電池電芯測試市場，國外主要企業有美國 Bitrode 公司、美國 Arbin儀器公司、德國 Digatron 公司，國內主要企業有深圳新威、瑞能股份、星雲股份、武漢藍電等。
3、電池測試行業發展趨勢
從行業宏觀層面來看，進口替代效應日趨明顯，電池測試設備國產化率正逐步提升。一是國產設備的性能參數取得長足進步。近年來，在相關理論研究推動和產業政策支持背景下，我國電池測試行業技術上不斷提升，相關產品的檢測精度、響應速度、采樣速率不斷提高，產品創新能力持續提高，正逐步縮小與國外先進技術的差距；二是國產設備具備更強的產品適應性。雖然歐美設備研發起步早，設備精度高、性能優越，但其在電池型號適應性方面有較大的局限性，設備適用范圍窄，難以適應國內型號眾多的電池測試需求；三是國產設備商對於客戶需求具備更強的快速反應能力，國產設備商憑借本土化的關系網絡，已經建立成熟的客戶服務體系，能夠對客戶存在的問題做出快速反應，面對客戶的各項定制化需求能及時滿足。四是國產設備更具價格優勢，當前國外電池測試設備售價十分昂貴，是國產設備的數倍甚至十倍以上，下遊客戶為降低成本，存在較為強烈的國產設備替代需求。
從具體技術層面來看，當前鋰電池細分市場迅速拓展，船舶、輕型車、通訊後備電源、電動工具、ETC、TWS、48V 微混等細分領域正在進入技術變革期，客觀要求電池不斷向體積小、重量輕、功率高、容量大、壽命長、安全性能好方向發展，對電池測試設備的要求也隨之提高，行業技術呈現以下發展趨勢：
向高精度、高可靠性方向發展。隨著電池應用領域的日益拓寬，一方面需要電池能夠承受各種極端環境的考驗，無論高溫低溫環境，均能保持正常能量密度、循環壽命。另一方面，電動汽車、無人機、機器人、儲能領域等新興高端鋰電池應用領域迅速發展，其對續航裡程的估算等各項指標的精細化程度日益提高，對鋰電池的電池容量、一致性、循環壽命及放電倍率等品質要求更為嚴格，因此行業對電池測試系統檢測精度和穩定性的要求不斷提升。
向高電壓、大功率方向發展。隨著電池在大容量儲能電站、城市軌道列車以及混合動力動車組等大功率場合的應用，電池電壓等級不斷提高，行業對於電池測試設備的需求向高電壓、單機大功率方向發展。如直流測試電源電壓等級從幾十伏向 800V 逐步發展到 1,000V、1,500V、2,000V，有些領域達到 4,500V 甚至更高，單機功率也從幾千瓦向幾百千瓦轉變，對電池測試設備在大功率環境下的輸出穩定性、安全性提出瞭更高要求。
向多參數檢測、多功能檢測發展，需要電池測試設備能夠檢測電壓、電流、溫度、安時以外更多的電池參數，如電池荷電狀態（SOC）、電池內阻等；同時檢測功能多樣化，從單一的電源輸出功能向應用場景仿真和實際工況模擬輸出轉變。隨著電池應用領域的擴展、各項電池材料技術的革新及制造工藝的進步，電池種類及其參數指標不斷變化，下遊應用領域對電池性能指標的要求愈發多樣化。例如新能源汽車等動力領域較為註重電池的續航能力及安全性；智能電網等儲能領域較為註重鋰電池的循環壽命；航天航空等新領域較為註重鋰電池在惡劣環境下或失重環境下使用的穩定性。行業內企業將根據電池品種和應用領域的檢測要求進行針對性的產品研發，要求電池測試設備具備多參數、多功能的檢測能力，滿足各類企業的使用要求。
向低成本、節能方向發展，以滿足充放電設備大規模檢測的需要。目前，傳統能耗式大功率充放電鋰電池測試系統，在充放電過程中需消耗大量電能，隨著動力電池、超級電容、大功率儲能電池的推廣應用，傳統電池測試設備在實際檢測中的高能耗問題日益凸顯。在政府節能環保政策與企業降本增效的驅動之下，下遊客戶對低能耗電池測試設備的需求與日俱增。行業亟待提高檢測設備在充放電過程中的能量利用效率，采用諸如能量回饋技術等技術以大幅度降低能量消耗，電池測試設備未來必須具有更高效充放電效率與能量回收功能。
向網絡化、智能化方向發展。隨著數字化測試技術的迅猛發展，數字化控制的電池測試裝置迅猛發展，電池測試設備開始由計算機後臺進行綜合控制，構建起基於虛擬技術的自動測試系統。伴隨下遊鋰電池制造環節自動化程度的提高以及智能制造體系的建立，企業對電池測試系統在數據收集、電池充放電程序編寫、檢測數據自動存儲和管理功能等智能化方面有更加迫切的要求。
4、面臨的挑戰
（1）人才和技術經驗較為欠缺
電池測試設備的研發涉及電力電子、材料科學、自動化技術、計算機軟件等多個領域，對從業人員綜合素質及技術水平要求較高，相關研發人員需要擁有多個專業技術領域交叉應用的經驗積累。由於我國基礎科學起步晚，人才儲備相較於歐美發達國傢仍為薄弱，給新產品研發和技術更新帶來瞭一定困難。
（2）行業標準尚需完善
當前電池測試行業尚未形成全國性行業協會等自律組織，對於電池測試設備，政府部門也未曾出臺相關質量標準，導致行業內設備性能質量參差不齊，一定程度上影響瞭我國電池測試行業的健康有序發展。從長遠來看，標準的缺失導致未能架起技術和產業銜接的橋梁，制約瞭電池測試產業發展進程。隨著一系列電池檢測標準的出臺，尤其是動力電池行業標準規范明確瞭對電池性能、電池壽命、以及安全性三個方面的評價標準以及明確的測試方法，有利於電池測試設備標準的建立與行業規范發展。
5、行業主要壁壘構成
（1）技術壁壘
電池測試設備是集現代電力自動化技術、電力電子技術、計算機技術等諸多高新技術於一體的綜合性產品。一方面隨著電池技術的日新月異以及電池應用場景的不斷擴大，對電池測試設備的功能多樣性、性能精確性、產品穩定性提出瞭更高的要求，相關測試設備的研發、試制、投產周期勢必逐漸拉長。另一方面隨著下遊電池產品更新換代周期不斷縮短，客觀上要求電池測試設備生產企業必須具備快速的市場反應能力，能夠緊跟市場變化潮流，快速研發設計滿足現階段市場上客戶需求偏好的新產品，從而加強與下遊客戶的合作緊密度，保持並擴大企業市場競爭力及市場份額。因此，電池測試設備生產商必須具備雄厚的技術實力和豐富的人才儲備方能適應行業未來發展要求。一般來講，新進入企業難以在短期內形成較強的技術工藝研發能力、生產運營管控能力，因而難以滿足下遊電池廠商、科研院所對測試設備愈發嚴格的技術要求。
（2）人才壁壘
電池測試設備的制造環節涉及到軟件開發、模擬與數字電路設計、控制理論與實踐、線性與開關電源設計、機械結構設計、安全性檢測以及電池行業應用背景等多個領域，客觀上要求企業技術人員及管理人員必須具備跨專業、跨學科的理論知識和技術工藝，需要建立起一支具備深厚技術經驗積累和較強產品設計創新能力的研發團隊作為支撐。由於電池測試設備在我國大規模應用相對較晚，深度掌握相關技術基礎及具有豐富經驗的人才較少，瞭解和進入該行業的高素質復合型人才數量也相對匱乏。市場新進入者難以在短時間內獲得大量有豐富經驗的專業性技術人才，而行業人才的培養、經驗的積累以及高效的協作都需要較長時間，所以進入本行業存在一定程度的人才壁壘。
（3）品牌及服務壁壘
電池測試設備是下遊客戶進行研發和產品質檢的關鍵設備，在測試過程中，需要對電池進行長時間的充放電測試，因此產品長期使用的穩定性是用戶的核心考量指標之一。不同於檢測精度、自動化程度等參數，長期使用的穩定性是一個較難被量化的指標，需要客戶在長時間使用過程中觀察測試設備是否能夠長期穩定運行等，品牌與客戶信任的建立是一個長期的過程。
同時，由於電池產品高度多樣化，電池測試設備可能需要根據客戶的技術需求開發適合客戶的設備；在設備投入使用後，還可能需要針對客戶使用過程中出現的疑難雜癥提供技術支持等售後服務，行業內企業需要具備較強的客戶服務能力。
