车载充电机基础知识与典型代表企业

01. 车载充电机的概念

车载充电机（On-Board Charger；简称OBC），是指固定安装在电动汽车上的充电机，它的主要功能是将来自电网或交流充电桩的交流电转换为动力电池所需的直流电，实现对动力电池的充电，使用交流充桩充电的新能源汽车需要搭载车载充电机。

02. 车载充电机的分类

车载充电机根据结构分类可分为单向车载充电机、双向车载充电机和集成式车载充电机。

03. 新能源汽车充电系统的组成

新能源汽车充电系统包括车载充电机、高压动力电池、电池管理系统、整车控制器和充电桩五个部分。交流充电桩对动力电池进行充电时，需要通过车载充电机与BMS、VCU通信并动态调整充电电压和电流。

04. 车载充电机的构成

车载充电机由交流输入端口、功率单元、控制单元、低压辅助单元和直流输出端口五部分构成。

05. 车载充电机的技术参数

车载充电机的技术参数主要包括输入电压、工作效率、功率因数、谐波、输出纹波、输出电压和输出电流等。

06. 车载充电机技术发展

动力电池技术的快速发展推动了车载充电机技术的革新，车载充电机在大功率、新功能、多合一及新材料等方面都取得较大进展。车载充电机主流的拓扑结构为两级结构，高频化、高功率因数和高效化是车载充电机的设计目标，前级结构多采用PFC拓扑结构，后级结构多采用全桥移相或LLC等隔离型拓扑结构。

07. 车载充电机系统电路

车载充电机系统分为主电路和控制电路，主电路包括EMI滤波器、AC-DC变换器、DC-DC变换器、电池负载，控制电路包括AC-DC控制器、DC-DC控制器、检测电路、驱动电路，扩展功能还包括与BMS的通信。

前级AC-DC电路多数采用基本型Boost APFC变换器或改进型Boost APFC变换器，包括基本型Boost APFC变换器、无桥Boost APFC变换器、交错并联Boost APFC变换器、无桥交错Boost APFC变换器。

后级的DC-DC变换器是车载充电机的核心，主要有移相全桥变换器、LLC谐振变换器和混合式DC-DC变 换器三种变换器形式。

08. 车载充电机未来发展趋势

目前市场主流车型搭载的车载充电机输出功率由3.3kW向6.6kW升级，车载充电机未来向着功率等级提升、尺寸小型化、双向转换和集成化的方向发展。

新型双向车载充电机备受关注，双向车载充电机不仅具备向车载动力电池充电的能力，还具备由车载电池向外部放电的能力，将充电及放电功能集成可有效降低产品成本及体积，推动新能源汽车产业的快速发展。

09. 车载充电机新材料-SiC

SiC作为开关器件可有效减小车载充电机尺寸，提升功率密度，SiC是公认的下一代功率半导体器件理想材料，2020年后逐步在市场中渗透，当前制约SiC器件发展的最大因素来自于成本与制造工艺。

10. 车载充电机典型企业

迪龙新能源是国内车载充电机典型代表性企业，是新能源汽车市场上各种车载充电机研发设计、制造领域的领军企业。据悉，该企业早在2008年就已经开始研发生产车载充电机，是国内最早进入该领域为数不多的企业之一。

其车载充电机采用国际先进技术与工艺进行生产，包括全数字控制技术、有源功率因数校正PFC、LLC谐振技术…等等，转换效率大于95%，冷却方式有液冷、风冷，无故障运行时间长，拥有高功率密度和高功率因数，先后为上海世博会、天津清源、北汽新能源、福田汽车等提供产品和服务，并在北汽新能源汽车上得到批量应用，至今故障率为零，产品已得到市场的充分验证。

除此之外，迪龙新能源车载充电机产品凭借一流的质量，已经成功远销欧美、东南亚、韩国、日本、澳大利亚、俄罗斯、南非等国家和地区，为中外纯电动轿车、混合动力轿车、纯电动商务车、纯电动大巴车、纯电动货车、电动工程机械车等源源不断提供了高性价比的车载充电机产品。

　　审核编辑：汤梓红