電機(jī)控制器（Inverter）

電機(jī)控制器是新能源車最重要的電力電子零部件，DC側(cè)與動(dòng)力電池相連，AC側(cè)與電機(jī)相連。主要功能是將電池儲(chǔ)存的化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電機(jī)的動(dòng)能，從而驅(qū)動(dòng)整車運(yùn)行。

電機(jī)控制器的最大功率一般有小幾百kW，相對(duì)其他零部件功率非常大，因此對(duì)可靠性要求非常高。從電力電子的角度，設(shè)計(jì)的難點(diǎn)在于大功率IGBT模塊和電機(jī)控制算法。

2. 高壓轉(zhuǎn)低壓DCDC

高壓轉(zhuǎn)低壓DCDC的高壓DC側(cè)也與動(dòng)力電池相連，低壓DC側(cè)與12V電池和負(fù)載相連。主要功能是通過動(dòng)力電池為12V電池和所有12V負(fù)載供電，保證整車的正常運(yùn)行。

目前高壓轉(zhuǎn)低壓DCDC的峰值功率一般不超過3.5kW，但隨著后續(xù)自動(dòng)駕駛零件等12V用電設(shè)備的持續(xù)增加，所需要的功率會(huì)越來越大，對(duì)高壓轉(zhuǎn)低壓DCDC的設(shè)計(jì)也會(huì)是很大的考驗(yàn)。設(shè)計(jì)的主要難點(diǎn)在于：動(dòng)力電池和12V低壓電池的電壓變化范圍都很大，12V電池側(cè)的電流也非常大，并且絕大部分時(shí)間DCDC都工作在半載以下，因此比較限制拓?fù)涞倪x擇和輕載的效率。

3. 48V DCDC

48V DCDC只用于輕混，48V DC側(cè)與48V電池相連，12V DC側(cè)與12V 電池相連。用途與高壓轉(zhuǎn)低壓DCDC類似。

48V DCDC和高壓轉(zhuǎn)低壓DCDC的主要區(qū)別在于沒有變壓器隔離，原因是48V在人體安全電壓范圍內(nèi)。這一需求變化就直接導(dǎo)致了整個(gè)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的變化。

隨著輕混逐漸過渡到PEV和BEV，48V DCDC也會(huì)逐漸消失。

4. 車載充電機(jī)（OBC）

車載充電機(jī)的AC側(cè)與AC電網(wǎng)/AC負(fù)載相連，DC側(cè)與動(dòng)力電池相連。主要功能是從AC電網(wǎng)給動(dòng)力電池充電/從動(dòng)力電池給AC負(fù)載供電。

目前絕大多數(shù)車載充電機(jī)的功率不大于11kW。更大功率的車載充電機(jī)在電網(wǎng)規(guī)格適應(yīng)性、散熱條件等方面不一定占優(yōu)。

由于在整車行駛的過程中，車載充電機(jī)是不工作的，因此車載充電機(jī)的功能安全需求是電力電子零部件中最低的。但是由于結(jié)構(gòu)相對(duì)其他電力電子零部件更為復(fù)雜，電力電子方面的優(yōu)化空間又是最大的。可以說是一個(gè)“不太汽車”的零部件。

5. 集成

零部件集成是目前的大趨勢(shì)。目前比較流行的有三合一電橋（電機(jī)控制器+電機(jī)+變速箱）、CharCon（高壓轉(zhuǎn)低壓DCDC+車載充電機(jī)）。過去還出現(xiàn)過INVCHAR(電機(jī)控制器+車載充電機(jī))、INVCON(電機(jī)控制器+高壓轉(zhuǎn)低壓DCDC)等產(chǎn)品。

集成方式可以是機(jī)械集成，即將兩塊單獨(dú)的電力電子PCB放在一個(gè)機(jī)械結(jié)構(gòu)里，不涉及電集成。也可以是電集成、磁集成，即共用部分器件和磁元件，以達(dá)到節(jié)省空間和成本的目的。（無線充電暫時(shí)不介紹）

可以看出，其實(shí)新能源車的電力電子相關(guān)的零部件并沒有很多，大部分結(jié)構(gòu)也相對(duì)簡(jiǎn)單。并且隨著新能源車的發(fā)展，車載充電機(jī)和48V DCDC可能會(huì)逐漸消失。最核心的電力電子零部件，還是Inverter和高壓轉(zhuǎn)低壓DCDC，前者的相對(duì)技術(shù)含量和利潤(rùn)都更高。但由于這兩個(gè)零部件的結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，隨著之后的設(shè)計(jì)逐漸趨于成熟穩(wěn)定，純電力電力工程師的發(fā)揮空間還會(huì)有多少，也就不得而知了，需要時(shí)間檢驗(yàn)。