OBC如何大规模应用到电动汽车上

电子发烧友网报道（文/梁浩斌）车载充电机（OBC）几乎在每一辆电动汽车上都有配备，主要的功能是承接“慢充”的需求，将交流充电桩输入的交流电转换成可以直接为动力电池充电的直流电。

不过，随着大功率直流快充的逐渐普及，交流慢充的应用场景越来越少，在很多新的公共充电桩上已经不再支持交流充电。随之而来的就是取消OBC的声音，早在2019年某电源公司创始人曾写公开信给李书福、王传福和李斌，号召这三家车企CEO着手启动取消电动汽车OBC的计划，并列出了十大理由：

1. 整车BOM成本降低4000-5000元；

2. 每款OBC的研发成本降低500万元；

3. 降低生产成本；

4. 降低售后维修成本；

5. 降低社会整体成本；

6. 整车设计更简洁，也更灵活；

7. 减轻整车重量；

8. 用户购车配置更灵活；

9. 充电运营商更聚焦，商业模式更灵活；

10. 便于实现V2G、V2L。

虽然不知道这封“公开信”是不是真的被这三位CEO看到了，但李斌的蔚来，还真的在2021年初发布的ET7上，首次取消了交流充电口，也就是去掉了OBC。当时引起的争议有很多，最大的争议在于，取消交流充电口后意味着此前家用的交流充电桩无法为新车充电，而蔚来给出的做法是免费提供7kW的直流家充桩；

另一方面，如今露营等户外活动需求，体现出电动汽车对外放电功能的优势，很多新能源车型采用了双向OBC，直接接上转接头就可以向电磁炉、音箱、照明等设备输出220V电压的交流电，这也被称为V2L。但取消了交流充电口，没有OBC便无法直接向外输出交流电。

蔚来认为，V2L属于低频需求，所以他们给出的解决方案是，推出原厂的充放电一体机，相当于将双向OBC外置。但无论如何，即使是低频需求，出门时要额外携带一个重量6.5kg（包含枪线）的东西显然不如设置在车身内部的OBC方便。

因此目前为止，取消OBC和取消交流充电口这件事依然存在很大争议。那么有没有一种可能，在取消OBC的同时，还能兼顾交流慢充功能？

加拿大Hillcrest能源科技公司早前提交了一项基于高效逆变器的双向充电架构专利申请，这家公司表示，这种新技术无需OBC就可以实现交流慢充，甚至是对外放电。

这是怎么实现的？简单来说，以往的OBC是将交流充电桩输入的交流电，转换成直流电，再通过升压直接将直流电向电池输入，实现充电。所以实际上OBC可以看成由AC-DC和DC-DC组成的模块。

在电动汽车中的重要功能——动能回收系统中，当车辆减速时牵引逆变器就会将交流电转化成直流电供电池使用。这不就巧了？OBC中的重要一环就是将交流电转化成直流电，Hillcrest正是利用了这一点，他们推出了一款高效的SiC牵引逆变器解决方案，可以将车辆驱动模块的牵引逆变器再次利用起来，以替代OBC的工作，降低成本以及系统复杂性，也能消除OBC模块带来的额外重量。

同时，Hillcrest还宣称这项技术可以让采用800V架构的电动汽车，直接在400V充电器上进行直流快充，且无需额外的升压单元。

而在Hillcrest之前，现代的E-GMP平台也有类似的思路。E-GMP考虑了800V和400V两种电压平台，当在800V系统上，800V充电桩可以直接对电池进行充电，而在400V充电桩上，则可以通过电机驱动和逆变器系统，进行升压，再为电池进行充电。

但E-GMP平台并不是完全取消了OBC，而是整合了被称为集成式充电控制单元（ICCU）的双向充电机，实现V2L的双向充电功能。

小结

目前来看，大多数主机厂在是否取消OBC这件事上都没有明确表态，毕竟交流慢充可能在未来5到10年内都仍会在家庭充电桩中存在。但如果Hillcrest复用高效SiC牵引逆变器代替OBC的方案可行，在实现独立OBC所具备的功能同时，还能降低系统复杂程度，那么独立的OBC模块也确实没有存在的必要了。但Hillcrest表示这款SiC逆变器产品还在进行测试，预计今年第四季度才会交付客户。从现在的进度来看，要大规模应用到电动汽车上似乎还比较很遥远。

审核编辑：彭静