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在2021年初，其實(shí)和劉剛劉大師交流，為什么他選擇去做儲(chǔ)能領(lǐng)域的創(chuàng)業(yè)，很重要的一個(gè)原因就是車載充電機(jī)和DCDC開始往越來越簡(jiǎn)單的方向發(fā)展，簡(jiǎn)單來說，趨勢(shì)就是如下面的8個(gè)：

◎ 系統(tǒng)整合

◎功率密度和效率提升

◎標(biāo)準(zhǔn)化，互通性

◎安全

◎直流充電

◎電池更高電壓（400到800V）

◎易于制造

◎3相AC快速充電

而內(nèi)部的MOSFET開始往模塊化封裝走，整個(gè)小三電功率電子部分，就變得更簡(jiǎn)單了。

▲圖1.車載充電機(jī)和DCDC的發(fā)展趨勢(shì)

我想就這個(gè)趨勢(shì)做一些討論，也深度的根據(jù)英飛凌的一篇介紹車載充電機(jī)的材料進(jìn)行討論。

Part 1、車載充電機(jī)的主要趨勢(shì)

OBC的幾個(gè)主要趨勢(shì)包括：

●制造的簡(jiǎn)化

隨著電動(dòng)汽車量越來越大，現(xiàn)在的零部件企業(yè)更聚焦系統(tǒng)成本，也就是圍繞創(chuàng)新來降本。降低 BoM 復(fù)雜性并減少裝配工作，更加注重可靠性，提高裝配成本。這個(gè)主要是由于部件的質(zhì)量和成本約束造成的紅海競(jìng)爭(zhēng)，你得像燃油車一樣打磨成本和質(zhì)量，在制造領(lǐng)域想解決方案是必須的。

●向800V進(jìn)發(fā)

400V仍然是關(guān)鍵領(lǐng)域，現(xiàn)在很多的設(shè)計(jì)都考慮兼容性的選擇，400V的主要構(gòu)型，升級(jí)到800V的怎么做。

400V變大批量，也就意味著成本壓力加大。

在電池變大以后，三相設(shè)計(jì)在400V中變得更普遍（更高的功率等級(jí)）。

分體式電池概念可用于800V（2 x 400V），部分車企采用繼電器把電池做成了類似可配置的。

▲圖2.車載充電機(jī)主要的趨勢(shì)

●功率密度

電氣化動(dòng)力總成的空間更小，這使得小三電具備更高的功率水平集成概念（OBC+DCDC），需要進(jìn)行重量?jī)?yōu)化，從成本也需要模塊化配置。

●車載充電機(jī)的功率水平提升

這是跟著車走，因?yàn)?a class="article-link" target="_blank" href="/tag/%E7%94%B5%E6%B1%A0%E5%AE%B9%E9%87%8F/">電池容量變大了，車輛具備更長(zhǎng)的續(xù)航里程需求。而車主希望在家也用更短的充電時(shí)間，從世界范圍來看更高的純電動(dòng)汽車采用率。

▲圖3.車載充電機(jī)的主要趨勢(shì)2

在之前的設(shè)計(jì)中，主要的功率組件主要包括PFC 電路。

▲圖4.PFC電路

▲圖5.主要DCDC變換電路

我們參考的英飛凌的功率器件的封裝選用，一個(gè)很重要的趨勢(shì)，就是把這些設(shè)計(jì)固化下來做成模塊。

▲圖6.小三電里面的功率模塊封裝

Part 2、功率模塊帶來的差異

導(dǎo)入模塊的設(shè)計(jì)，其實(shí)是一種標(biāo)準(zhǔn)化，需要量足夠大，需求集中，所以帶來的封裝確定以后，就能有很多的好處。

◎小尺寸中的高功率密度

◎減小 PCB 尺寸和 BoM 復(fù)雜性

◎低雜散電感（模塊和系統(tǒng)）

◎可靠的隔離（爬電）

◎裝配靈活性

◎汽車質(zhì)量（AQG 324）和可靠性

◎無(wú)縫可追溯性

◎不同拓?fù)涞钠脚_(tái)

這個(gè)趨勢(shì)非常明顯，因?yàn)閕nverter已經(jīng)完全走通了，OBC比inverter更標(biāo)準(zhǔn)化，所以這個(gè)方向非常確定。

▲圖7.功率模塊結(jié)構(gòu)

和之前逆變器的設(shè)計(jì)上一樣，PressFIT壓接pin腳，適合自動(dòng)化產(chǎn)線工藝，大大提高安裝效率，比焊接提高可靠性上百倍。模塊壓接pin腳與PCB之間實(shí)現(xiàn)可靠連接，且保證低接觸電阻；減少產(chǎn)線安裝時(shí)間，提高生產(chǎn)效率，降低客戶生產(chǎn)成本。