新能源車的電力電子零部件的簡單介紹

電機控製（zhì）器（Inverter）

電機控製器是新能源車最重要的電力電子零部（bù）件，DC側與動力電（diàn）池相連，AC側與電（diàn）機相連。主（zhǔ）要功能是將電池儲存的化學能轉（zhuǎn）換成電機的動能，從而驅動整車運行。

電機控製器的最大功率一般有小幾百kW，相（xiàng）對其他零部（bù）件功率非常大，因此對可靠性（xìng）要求非常高。從電力電子的角度，設計的難點在於（yú）大功（gōng）率IGBT模（mó）塊和電機控製算法。

2. 高（gāo）壓轉低壓DCDC

高壓轉低壓DCDC的高壓DC側也與動力電池（chí）相連，低壓DC側與12V電池（chí）和負載相連。主要功能是通過動力電池（chí）為12V電池和所有12V負載（zǎi）供電，保證（zhèng）整（zhěng）車的正常運（yùn）行。

目前高壓轉低壓DCDC的峰值功（gōng）率一（yī）般不超過3.5kW，但隨著後續自動駕駛零（líng）件等12V用電設備的持續增加，所需要的功率會越來（lái）越大，對高壓轉低壓DCDC的設計也會是很大的（de）考驗。設計（jì）的主（zhǔ）要難點在（zài）於：動力電池和12V低壓電池的電壓變化範（fàn）圍都很大，12V電池側的電流也非常（cháng）大，並且絕大（dà）部分時間DCDC都工作在半載以下，因此比較限製拓撲的選擇和輕載的效率。

3. 48V DCDC

48V DCDC隻用於輕混（hún），48V DC側與48V電池相（xiàng）連，12V DC側與12V 電池相連。用途與高壓轉低壓DCDC類似。

48V DCDC和高壓轉低壓DCDC的主要區別在於沒有變壓器隔（gé）離，原因是48V在人體安全電壓範圍內。這一需求變化就直接導（dǎo）致（zhì）了整個拓撲結構的（de）變化。

隨著輕混逐漸過渡到PEV和BEV，48V DCDC也會逐漸消失（shī）。

4. 車載充電機（OBC）

車載（zǎi）充電機的AC側與AC電網/AC負載相連，DC側與動（dòng）力電池相連。主要功能是從AC電網給（gěi）動力電池充（chōng）電/從動力電池給AC負載供電。

目前（qián）絕（jué）大多數車載充電機的功率不大於11kW。更大功率的車載充電機在電網規格（gé）適應性、散熱條件（jiàn）等方麵不一定（dìng）占優。

由於在整車行駛的（de）過程中，車載充電機是不工作（zuò）的，因此車載充電機的功能安全需求是電力電子零部件中（zhōng）最低的。但是由於結構相對其（qí）他電力電子零部件更為複雜，電力電子方（fāng）麵的優化空間又（yòu）是最大的（de）。可以說是一個“不太汽車”的零部件。

5. 集成

零部件集（jí）成是目前的大趨勢。目前（qián）比較流行的有三合一電橋（電機控製器+電機+變速箱）、CharCon（高壓轉低壓（yā）DCDC+車載充電機）。過去還出現過（guò）INVCHAR(電機控（kòng）製器（qì）+車載充電機)、INVCON(電機控製器+高壓轉低壓DCDC)等產品。

集成方式可（kě）以是機械集成，即將（jiāng）兩塊單獨的電力電子PCB放在一個機械結構裏（lǐ），不涉及電集成。也可以是電集成、磁集成，即共（gòng）用部分器件（jiàn）和磁元件（jiàn），以達到節（jiē）省空間和成本的目的。（無（wú）線充電暫時不介紹）

可以看出，其實新能（néng）源車的電力（lì）電子相關的零部件並沒有很多（duō），大部分結構（gòu）也相對簡單。並且隨著新能源（yuán）車的發展，車載充電機和48V DCDC可能（néng）會逐漸消失。最核心的電力電子零部件，還是Inverter和高壓轉低壓DCDC，前者（zhě）的相對技術（shù）含量和利潤都更（gèng）高。但由於這兩個零部件的結構相（xiàng）對簡單，隨著之後的設計逐漸趨於成（chéng）熟穩定，純電力電（diàn）力工（gōng）程師的發揮空間（jiān）還會（huì）有多少，也（yě）就不（bú）得而知了，需要（yào）時間檢驗。