全球首款22kW OBC发布,充电效率超过98%!

发布时间:2025-10-31 阅读量:1036 来源: 发布人: bebop

在新能源汽车加速迈向智能化、集成化与高效化的今天,作为核心“能量枢纽”的车载充电机(On-Board Charger, OBC)正迎来一场前所未有的技术革命。近日,汇川联合动力重磅发布行业首款22kW单级OBC,不仅实现了体积缩小、重量减轻的重大突破,更将峰值充电效率提升至98.3%,典型工况下效率稳定超过97%,标志着我国在高端电驱系统关键技术领域迈出了里程碑式的一步。

一、传统OBC的瓶颈:效率低、体积大、成本高

OBC是电动汽车能量转换的核心部件,承担着将电网交流电(AC)转化为动力电池所需直流电(DC)的关键任务,其性能直接影响车辆的充电速度、能效表现以及整车集成度。长期以来,主流OBC普遍采用PFC+DC-DC两级式拓扑结构,即先通过功率因数校正(PFC)电路进行整流升压,再经由隔离型DC-DC变换器完成电压匹配与电气隔离。

然而,这种双级架构存在明显短板:首先,两次能量转换过程导致整体效率受限,通常峰值效率在95%左右;其次,电路结构复杂,元器件数量多,导致系统体积庞大、重量高,难以满足现代电动汽车对轻量化和空间利用率的严苛要求;再者,大量电解电容等易损件的存在,也使得产品寿命受限,维护成本居高不下。

随着用户对快充体验、续航能力和整车集成度的需求不断提升,传统OBC已逐渐成为制约电动汽车发展的“隐形瓶颈”。

二、技术跃迁:单级拓扑重构OBC设计逻辑

汇川联合动力此次推出的22kW单级OBC,彻底打破了传统设计范式,采用创新的单级拓扑架构,将AC-DC整流与DC-DC升降压功能高度融合,在单一变换环节中完成全部能量转换任务。这一变革带来了多重颠覆性优势:

  • 极致轻量化:整机重量仅7kg,相较传统产品减重超50%;

  • 超薄设计:高度仅为52mm,较上代产品降低约42%,极大释放了车辆Z向空间;

  • 高功率密度:在有限空间内实现22kW输出,为高端电动乘用车、轻型商用车乃至增程式车型提供了全新动力集成方案;

  • 灵活布局:支持叠层安装,可适配多种平台架构,显著提升整车布置自由度。

更为关键的是,单级架构大幅减少了功率器件数量和电路层级,降低了系统复杂度与故障率,从源头上提升了可靠性。

三、效率革命:软开关+AI算法,峰值效率突破98.3%

如果说单级拓扑是“硬件革命”,那么汇川在控制策略上的创新则实现了“软件飞跃”。该OBC深度融合软开关控制技术,通过精确调控开关时序,使功率管在零电压或零电流条件下完成切换,显著降低开关损耗。

在此基础上,汇川引入AI自学习算法与多模式调制策略,可根据不同负载状态动态优化工作模式。实测数据显示:

  • 峰值效率高达98.3%,刷新行业纪录;

  • 日常典型负载区间(如30%-80%功率)效率稳定维持在97%以上

  • 即使在超轻载场景(如夜间慢充),仍能保持超过95%的高效输出,避免“低效空转”造成的能源浪费。

这意味着,每一度从电网输入的电能,几乎都能高效转化为电池中的可用能量,显著提升整车能效,延长续航里程。

四、智能枢纽:支持V2G/V2H/V2L,赋能车网互动新时代

随着能源互联网的兴起,OBC的角色已从“被动充电”向“主动能源管理”转变。汇川这款22kW单级OBC正是面向未来能源生态打造的“智能交直流枢纽”。

其全面兼容1-3相全球电网标准,支持ISO15118-20协议下的三相不平衡工况,具备毫秒级充放电模式切换能力,可无缝实现:

  • V2G(Vehicle-to-Grid):车辆向电网反向供电,参与电力调峰;

  • V2H(Vehicle-to-Home):为家庭提供应急电力支持;

  • V2L(Vehicle-to-Load):户外露营、设备供电等场景即插即用。

尤为值得一提的是,该OBC采用无电解电容设计,并优化继电器方案,双向工作寿命长达40,000小时,是传统产品的4倍,彻底解决电解电容易老化、寿命短的行业痛点。

五、持续进化:OTA升级+自诊断系统,打造“可成长”OBC

不同于传统“一锤定音”的硬件产品,汇川22kW OBC内置OTA远程升级能力智能自诊断系统,真正实现“越用越聪明”。

  • 系统可自动识别硬件状态,实现模块级自修复;

  • 控制算法模型可通过在线学习持续优化;

  • 预置多场景参数模板库,支持灵活标定,适配不同车型与使用环境;

  • 芯片预留升级接口,为未来光储充一体化、虚拟电厂接入等新场景预留技术空间。

这不仅大幅降低了后期维护成本,更解决了行业长期存在的“高失效率、升级兼容性差”难题,推动OBC从“功能部件”向“智能终端”进化。

六、行业趋势:单级拓扑+宽禁带半导体,引领下一代OBC发展

汇川的突破并非孤例。今年初,阳光电动力也推出了基于单级拓扑的6.6kW OBC方案,采用GaN(氮化镓)器件,功率密度达6.1kW/L,全电压效率96.2%,峰值效率超98%。其同样采用无电解电容设计,寿命显著延长。

这些案例表明,单级拓扑+宽禁带半导体(SiC/GaN)+智能控制已成为OBC技术发展的三大核心方向。单级架构简化系统,宽禁带器件提升效率与频率,智能算法优化动态响应,三者协同推动OBC向更高效率、更高功率密度、更强智能化迈进。

结语:中国智造引领全球OBC技术变革

汇川联合动力22kW单级OBC的发布,不仅是企业自身的技术突破,更是中国新能源产业链自主创新能力的集中体现。它重新定义了车载充电机的技术边界,为电动汽车的轻量化、高效化和智能化提供了坚实支撑。

未来,随着碳化硅、氮化镓等新材料的普及,以及AI、边缘计算等技术的深度融合,OBC将不再只是一个“充电模块”,而是成为连接车、家、网、储的“能源大脑”。而汇川此次的领先布局,无疑为中国在全球新能源赛道中赢得了关键话语权。

可以预见,在不远的将来,单级OBC将成为中高端电动车的标准配置,而这场由汇川点燃的技术革命,正在悄然重塑整个电动汽车的能源生态。


相关资讯
RK3576 AI边缘计算盒:破解云端传输延迟与网络波动难题!

在人工智能与边缘计算技术加速融合的趋势下,本地智能正成为驱动产业变革的重要力量。瑞芯微RK3576边缘计算盒凭借高计算性能、低功耗设计和灵活的可扩展性,结合其先进的硬件架构与广泛的应用适配能力,为工业视觉检测、工程机械智能化以及智慧城市建设等多个领域的转型升级提供了坚实的技术支撑。

边缘计算方案赋能工业缺陷检测:6~21T高算力实战方案可选!

瑞芯微RK3588边缘计算盒子,主频高达2.4GHz,适用于边缘计算,广告机,miniPC整机,工控一体机,零售机和快递柜。

基于GD32与APM32的变频方案:集成算法,转矩响应小于10ms!

国产MCU通过异构计算架构与高度集成的电力电子外设,为变频控制提供了全新的硬件平台

国产3kW大功率数字电源方案上市,源代码&原理图开源可交付!

该电源方案在紧凑的体积内实现 3000W 的强劲功率输出,功率密度大幅提升,有效节省数据中心宝贵的空间资源, 满足高密度计算场景需求。

方案上新 | 最大工作电流3200A!提升18%响应精度的光伏储能专用并离网无缝切换开关方案

近些年来,随着光伏组件与储能技术的不断成熟和成本下降,光伏储能系统正通过高效存储与智能调度太阳能电力,以提升能源自给率与供电可靠性,并有效平抑间歇性发电对电网的冲击,从而实现清洁能源的稳定利用与供需平衡优化。