来源:微信公众号 更新时间2024-09-03 09:52:28
车载充电机(OBC)
EVTank数据显示,2023年全球新能源汽车销量达到1465.3万辆,同比增长35.4%,其中中国新能源汽车销量达到949.5万辆,占全球销量的64.8%。 随着新能源汽车产业的快速发展,车载充电机(OBC,On-Board Charger)的重要性日益凸显。车载充电机(OBC)是电动汽车不可或缺的一部分,它的性能直接影响到电动汽车的充电便利性和安全性,同时也是衡量一辆电动车充电基础设施完备程度的重要标志。 一 VAST SEMI 什么是车载充电机(OBC) 车载充电机是任何一辆新能源汽车必须配置的功能。车载充电机(On-Board Charger,简称为OBC)的基本功能是:电网电压经由地面交流充电桩、交流充电口,连接至车载充电机,给车载动力电池进行慢速充电。 目前国内主流OBC的功率是6.6kW和3.3kW,要充满30度电对应的充电时间分别为4小时和8小时左右,而汽车电池容量增大到100度电,这类OBC产品显然会让用户“抓狂”,所以更高功率更快充电的大功率11kW和22kW将成为趋势。
二 VAST SEMI 车载充电机(OBC)未来发展 为了实现电动汽车快速双向充电,充电桩、电池和OBC都进行了技术改进。充电桩向着大功率、高电压、双向、宽范围等特点快速发展;电池朝着高电压(400V→800V)、大功率等需求升级;同时车载充电机在大功率、新功能、多合一及新材料等方面也取得了很大的进步,正在朝着双向充放电、智能化、集成化等方向发展。 随着电池类新能源汽车的快速增长,对车载电源行业带来了大量需求的增量利好,车载电源的发展方向要着眼于快速充、安全高效双向充、多元方便充,而基于SiC MOSFET的高输出电压超级充方案可以大大缩短充电时间和提高效率,从而让未来车载电源的市场前景更光明。 采用碳化硅器件将增加OBC和DC/DC的成本,但是,碳化硅器件的应用也带来进一步高频化的好处,能够进一步缩减电感、变压器的尺寸和成本,从而可以抵消碳化硅器件增加的成本。 同时出于可靠性的考虑,OBC通常主要采用水冷方式。采用SiC MOSFET的高输出电压超级充OBC电源方案可以进一步提高效率,降低损耗从而减少过多的热量产生,通过风冷就能解决之前液冷车载电源散热问题,这样可以去掉液冷循环系统,腾出车体宝贵的体积空间,从而帮助OBC厂商和汽车降低成本。 除了大功率化趋势外,OBC的第二个发展趋势是双向充电(V2X)。 按照功能,OBC分为单向OBC和双向OBC。随着车辆道路救援和电网互动等场景需求逐步增加,双向OBC可以对外向其他电器设备供电,因此,OBC正在从单向拓扑到双向拓扑转变,采用双向 OBC提高系统效率是一种普遍趋势。 结合新能源汽车行业的发展趋势和碳化硅功率器件的特点,碳化硅二极管和MOSFET已经在OBC应用中占据一定市场份额。 旷通将深入研发SiC的产品,设计具有更快速开关响应、更低损耗的特性,完全满足车载充电机对高效率、高功率密度、高可靠性的要求,助力双碳目标的实现。