功率電子在新能源汽車的基本分布

聊這個主題，主要是想提一下功率電子在未來電氣化里面的作用，大功率的DC-DC在汽車電氣化系統(tǒng)里面起到了一個關(guān)鍵的作用，但也與逆變器這種和車輛安全有著直接關(guān)聯(lián)的設(shè)備有著本質(zhì)的區(qū)別，對于車輛的功能安全，在這里暫不展開，實際上表1中不同產(chǎn)品的附加值，與是否涉及核心的車輛安全有直接的關(guān)系，更會影響到整車企業(yè)是否想把部件做成in-house的部件。
　　表1 功率電子在新能源汽車的基本分布
　　
　　因此我們所涉及的DC-DC主要有三種類型。
　　1）高低壓轉(zhuǎn)換器（輔助功率模塊）
　　此模塊的主要作用是取代傳統(tǒng)的12V發(fā)電機(jī)。如圖1所示，強(qiáng)混以上的系統(tǒng)之中，發(fā)動機(jī)輸出的動力直接驅(qū)動高壓繼電器對高壓電池系統(tǒng)進(jìn)行補(bǔ)電，傳統(tǒng)的12V用電負(fù)荷，則完全依靠這個DC/DC變壓器供給，因此傳統(tǒng)的用電負(fù)荷補(bǔ)給也就落實到了這里。此類器件，幾乎所有的新能源汽車都會應(yīng)用，功率范圍從1KW～2.2KW，也是未來48V系統(tǒng)的一個核心元件，將對此器件進(jìn)行展開。
　　
　　圖1 高電壓轉(zhuǎn)換器的應(yīng)用環(huán)境
　　DC-DC的三種類型
　　2）12V電壓穩(wěn)定器
　　12V電壓穩(wěn)定器，如圖2所示，主要是用在部分Start-Stop系統(tǒng)（如果有可能，后續(xù)對Start-Stop將要做個分類，目前在歐洲SS系統(tǒng)已經(jīng)應(yīng)用非常廣泛了。在啟動過程中，如果采用某種架構(gòu)用來防止電壓波動對一些敏感器件產(chǎn)生影響。這里的敏感負(fù)載，主要包括用戶可見的用電負(fù)載，如內(nèi)飾燈和收音機(jī)等。電壓穩(wěn)壓器的功率等級，隨著敏感用電器的負(fù)荷而定，一般為200～400W；總體而言，此類器件功率等級較小，成本要求較為苛刻，歐洲的零部件廠家切入較早，這類器件的技術(shù)已經(jīng)非常成熟。