新能源汽車高壓電系統入門介紹?目前新能源汽車“小三電”的說法有很多個版本，但是公認度最高的版本還是車載充電器OBC、直流轉換器DCDC和電源分配單元PDU組成的充配電“小三電”讓我們一起來看一下它們的主要作用、關鍵技術和應用前景是怎麼樣的吧，下面我們就來說一說關于新能源汽車高壓電系統入門介紹?我們一起去了解并探讨一下這個問題吧!

新能源汽車高壓電系統入門介紹

目前新能源汽車“小三電”的說法有很多個版本，但是公認度最高的版本還是車載充電器OBC、直流轉換器DCDC和電源分配單元PDU組成的充配電“小三電”。讓我們一起來看一下它們的主要作用、關鍵技術和應用前景是怎麼樣的吧。

什麼是新能源汽車“小三電”

說到新能源汽車“小三電”，我們就要來說一下新能源關鍵零部件的組成和對應的“大三電”的定義。

↑傳統汽車和新能源汽車關鍵零部件對比

基于UBS投資銀行研究報告對傳統汽車和新能源汽車關鍵零部件對比，傳統汽車的關鍵零部件是我們熟知的油箱、發動機、起動機、發動機附件、差速器、離合器、多速變速箱、12V電池、催化器及顆粒物過濾器和消聲器組成。而新能源汽車的關鍵零部件對應為锂離子電池、驅動電機、電機電控逆變器、電源分配單元、直流轉換器、充電器和12V電池組成。其中電池、電機和電控就是行業公認的新能源汽車“大三電”。

↑新能源汽車關鍵零部件分類

那為什麼“大三電”能夠行業公認，“小三電”則有多種版本呢？其根本原因就是新能源汽車關鍵零部件的分類方法。從動力總成大類，電池、電機和電控組成的“大三電”無疑占據着主要地位，而整合車載網絡分類的電源分配單元、高壓空調壓縮機、PTC高壓電加熱器和直流轉換器以及充電設施分類的快速充電單元和車載充電器則存在多樣化和快速演變的現狀。因此對應的“小三電”既有高壓空調壓縮機、電子助力轉向系統和線控刹車系統的版本，又有車載充電器OBC、直流轉換器DCDC和電源分配單元PDU的版本。但是由于空調、轉向和刹車是傳統汽車技術的延續，因此逐漸排除在“小三電”之外而回到各自專注的技術門類。而車載充電器OBC、直流轉換器DCDC和電源分配單元PDU的“小三電”扮演着交流和直流能量轉換和傳輸的重要功能。

“小三電”的功能細節

↑雪佛蘭Bolt新能源關鍵部件

我們借着沃德十佳動力總成雪佛蘭Bolt的新能源關鍵部件來細聊一下“小三電”的功能。主要組件如下：其中直流轉換器（通用稱APM）和車載充電器（通用稱OBCM）以及電源分配單元（通用稱HPDM）分别采用了上下層疊的布置形式。

1. 座艙加熱冷卻模塊Cabin Heater and CoolerModule (CHCM)

2. 電機驅動功率逆變器模塊 Single PowerInverter Module (SPIM)

3. 高壓電池組 Rechargeable EnergyStorage System (RESS)

4. 手動維修斷路開關 Manual ServiceDisconnect (MSD)

5. 高壓電池組加熱模塊 Battery Heater

6. 高壓空調壓縮機 Air ConditionerCompressor Module (ACCM)

7. 車載充電器 On-Board Charger Module(OBCM)

8. 12V附件功率模塊Accessory Power Module (APM)

9. 電源分配單元與電池斷路控制模塊 High PowerDistribution Module (HPDM)

電源分配單元

↑雪佛蘭Bolt新能源動力總成組成示意圖

電源分配單元的功能可以理解成一個能源的路由器，它負責将能源高效安全地分配給新能源汽車的各種高壓用電器。雪佛蘭Bolt通過電源分配單元HPD從高壓锂電池RESS分别經過總線和菊花鍊的形式将能量傳輸給電機類的負載（SPIM，CHCM，ACCM）和加熱和能量轉換的負載（Battery Heater, APM, OBCM）。通過有效地分組，能夠大幅降低各種幹擾在高壓總線上的傳播。

↑直流轉換器和車載充電器雪佛蘭Bolt革新對比

直流轉換器

直流轉換器的功能主要是把锂電池的高壓直流電轉換成12V直流電供傳統負載使用。雪佛蘭Bolt的電氣化程度不斷提高，更多的用電器直接挂接到了高壓總線。因此直流轉換器APM的功率要求較上一代有所減小。其體積也大幅降低。

車載充電器

車載充電器的功能主要是把家用交流充電樁的交流電轉換成高壓直流電為锂電池充電。對應的由于雪佛蘭Bolt使用了更大容量的高壓锂電池組，因此車載充電器OBCM功率要求較上一代有所提升。其體積相當的前提下，功率是原來的一倍。且APM模塊可疊放在OBCM模塊上方。

“小三電”的技術革新

↑安全、穩定和高度集成的“小三電”

“小三電”的技術正在走向集成化和平台化設計。我們以比亞迪純電E平台為例，它非常強調集成化設計，它具體體現在33111這組數字上。它分别代表驅動三合一、高壓三合一、一個多合一車身控制器、一個智慧屏幕和一個高性能電池。而高壓三合一對應“小三電”OBC車載充電器、DCDC直流轉換器和PDU電源分配單元的充配電總成高度集成。

↑比亞迪純電E平台驅動三合一與高壓三合一

高壓三合一産品--充配電總成位于電子驅動軸的上方，負責車載充電，高低壓轉換和功率分配的功能。三合一的設計使得部分電路能夠按照使用工況達到共享。從而更集中的熱管理以及提升能量轉換效率。

↑比亞迪純電E平台充配電總成

“小三電”高度集成的充配電單元已經逐漸成為國内新能源汽車的發展主流，甚至可以說是領先優勢。在汽車零部件供應商聯合電子的官網上也能夠找到名為CHARCON充配電單元的介紹。它集成了11kW車載充電機OBC、2.5kW直流轉換器DCDC和電源分配單元PDU組成的“小三電”三合一所有功能。通過三代半導體碳化矽SiC技術來同時滿足高效率和高功率密度，從而靈活實現交流和直流的雙向轉換和傳輸。

↑聯合電子CHARCON充配電單元

綜上所述，新能源汽車“小三電”的說法有很多個版本，但是公認度最高的版本還是車載充電器OBC、直流轉換器DCDC和電源分配單元PDU組成的“小三電”。它扮演着交流和直流能量轉換和傳輸的重要功能。随着技術不斷成熟它正朝着高度集成、安全和穩定的方向發展。

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