新能源汽車DC/DC變換器及實物拆機圖

發(fā)布時間：2023-04-18作者來源：薩科微瀏覽：3585

接著上篇PDU，今天介紹小三電里面的車載DC/DC變換器，下篇介紹OBC+DCDC+PDU的三電合一設(shè)計；

本文目錄：

車載DCDC變換器

我們還是老習(xí)慣，從產(chǎn)品/系統(tǒng)角度先看DC/DC變換器及在新能源汽車的作用

如下圖，是欣銳科技的DC/DC變換器，欣銳科技和富特，是OBC和DC/DC的領(lǐng)頭企業(yè)；

圖片來源：欣銳科技官網(wǎng)(DCDC+OBC)

燃油汽車中均配置有一個低電壓發(fā)電機總成，其功能是給車載12V或24V低壓電池充電，并為整車提供全部的低壓供電；

新能源汽車中，發(fā)電機則替換成了DC/DC變換器，它從車載動力電池(400V/800V)取電，給車載12V或24V低壓電池充電，并為整車提供全部的低壓供電。

產(chǎn)品特性：

車載DC/DC變換器指標

DC-DC的部件主要有以下的技術(shù)指標：(整理自芝能汽車)

功率等級：不同等級的車輛，往往在配置上存在非常大的差異，導(dǎo)致14V系統(tǒng)的動態(tài)功率需求變化。按照模塊化開發(fā)的理念，選擇不同的功率等級，來匹配不同等級的車輛，經(jīng)過電氣平衡之后，現(xiàn)在一般都是以較大功率的去覆蓋不同平臺。

轉(zhuǎn)換效率：效率是個極重要的目標，決定了整個單元的散熱方式，也決定了整個部件的壽命，評價效率的時候，往往采用與輸出電流對應(yīng)的效率曲線來表征。下圖下半部分是不同單元的損耗情況；

容積&重量&功率密度：部件一體化的設(shè)計，目前對于部件的體積和重量都有著苛刻的要求，都裝在大的系統(tǒng)內(nèi)，設(shè)計要求比較高；目前主流是DC/DC和OBC，或者DC/DC和OBC,PDU做集成，提升功率密度，減少體積；

散熱方式：同大部分功率電子部件一樣，在2KW左右的等級上，有主動風(fēng)冷和液冷兩種方式

成本：部件的成本要求非常嚴格的，所以后面全橋這樣的拓撲結(jié)構(gòu)所需要的MOSFET較多，也會被人放棄掉

車載DC/DC變換器拓撲

之前介紹充電樁里面DCDC模塊時候，對PFC及DCDC電源拓撲有深入介紹

傳送門：大功率充電樁系列

車載DCDC，功率雖然小一點，但是原理是類似的，如下材料來自浙江大學(xué)電氣工程學(xué)院王正仕，在21世紀電源網(wǎng)的專題演講，針對不同拓撲及對應(yīng)優(yōu)劣勢有做介紹

TI基于C2000的參考設(shè)計<TIDM-PSFB-DCDC>，采用了上面移相全橋+同步整流的；ST基于ASIL-D級別MCU SPC58NN84E7的3KW DC/DC也是這個拓撲

圖片來源德州儀器官網(wǎng)

圖片來源 ST Automotive公眾號

北汽三合一(小三電)主芯片清單

北汽小三電合一主器件清單

廣汽(富特)車載DC/DC拆機照片

摘自驅(qū)動視界公眾號，是富特給廣汽的DC/DC變換器

輸入電壓200VDC~480VDC，輸出電壓12~15VDC，輸出電流0~220A，采用水冷的方式，主控芯片采用的TI公司的C2000 TMS320F280049；

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