Vicor 發(fā)布最高密度車規(guī)級電源模塊，支持電動汽車實現(xiàn) 48V 電源系統(tǒng)

馬薩諸塞州安多弗，2024 年 10 月 16 日 – Vicor 發(fā)布了三款用于 48V 電動汽車電源系統(tǒng)的車規(guī)級電源模塊。這些模塊提供業(yè)界領(lǐng)先的功率密度，可以滿足汽車廠商和一級供應(yīng)商在 2025 年的生產(chǎn)需求。BCM6135、DCM3735 和 PRM3735 使用 Vicor 設(shè)計的經(jīng)過 AEC-Q100 認(rèn)證的 IC，并已完成與汽車客戶的 PPAP（生產(chǎn)件批準(zhǔn)程序）過程。

“借助這些可擴(kuò)展且靈活的小型電源模塊，Vicor 為汽車行業(yè)樹立了新的功率密度標(biāo)桿?！盫icor 汽車業(yè)務(wù)副總裁 Patrick Wadden 說道，“我們的高性能轉(zhuǎn)換器為汽車制造商帶來了新的可能性，使他們能夠減小整個車輛中電源系統(tǒng)的尺寸并減輕重量?！?

Vicor 用于 48V 電動汽車系統(tǒng)的車規(guī)級電源模塊提供業(yè)界領(lǐng)先的功率密度，將滿足汽車制造商和一級供應(yīng)商在 2025 年的生產(chǎn)需求。這些模塊化解了各種電動汽車電源系統(tǒng)中 800V、400V、48V 和 12V 系統(tǒng)的復(fù)雜轉(zhuǎn)換挑戰(zhàn)。

BCM6135 是一款 2.5kW BCM® 母線轉(zhuǎn)換器，效率高達(dá) 98%，可以將牽引電池的 800V 電壓轉(zhuǎn)換為 48V，為車輛提供安全超低電壓（SELV）電源。BCM6135 在內(nèi)部提供高壓和低壓之間的隔離，大大減少了 DC-DC 轉(zhuǎn)換所需的空間。BCM6135 的功率密度高達(dá) 158kW/L，使電動汽車系統(tǒng)設(shè)計師能夠減小主 DC-DC 轉(zhuǎn)換器的尺寸并減輕車輛重量。每秒 8 兆安的雙向快速電流瞬態(tài)響應(yīng)率使 BCM6135 能夠替代 25 磅重的 48V 電池，作為各種電動汽車中的虛擬 48V 電池，進(jìn)一步節(jié)約成本并減輕重量。

DCM3735 是一款2.0kW DCM? DC-DC 轉(zhuǎn)換器，將未穩(wěn)壓的 48V 輸入電壓轉(zhuǎn)換為穩(wěn)壓 12V 輸出電壓。DCM3735 具有很寬的輸入范圍，適合多種汽車應(yīng)用，因為輸出電壓可以在 8 – 16V 的范圍內(nèi)靈活調(diào)整。DCM3735 的功率密度為 300kW/L，使其成了在區(qū)域 ECU 應(yīng)用中將 48V 配電單元橋接到 12V 子系統(tǒng)的架構(gòu)的理想選擇。

PRM3735 是一款 2.5kW PRM? 穩(wěn)壓器，用于 48V 電源系統(tǒng)，效率為 99.2%。其小巧的尺寸和 260kW/L 的功率密度可以節(jié)省封裝空間，減小 DC-DC 電源的尺寸并減輕重量。它最適合支持新車輛架構(gòu)中實施的穩(wěn)壓 48V 負(fù)載。

新發(fā)布的 Vicor 模塊可以組合成 300 多種配置，提供極大的靈活性和可擴(kuò)展性，以支持各種車輛子系統(tǒng)的創(chuàng)新。此外，隨著市場從 12V 向 48V 區(qū)域架構(gòu)轉(zhuǎn)變，這些產(chǎn)品將各種電壓與48V之間的轉(zhuǎn)換變得極為高效。所有這三個模塊都可以輕松排列以提高電源功率，并且它們具有自動功率共享功能，可以實現(xiàn)最佳性能。這些模塊化解了 800V、400V、48V 和 12V 系統(tǒng)的復(fù)雜挑戰(zhàn)。

“我們的電源模塊可幫助輕松地將主電池電壓（800V 或 400V）轉(zhuǎn)換到 48V，然后再降壓至負(fù)載所需的電壓。”Wadden 說道，“它們的功能非常全面，我們的客戶正利用這些模塊來提高效率，同時減小其電源系統(tǒng)的尺寸并減輕重量。”

Vicor 的電源模塊正以創(chuàng)新的方式改進(jìn)整個車輛中的供電網(wǎng)絡(luò)：

電動汽車中的主動懸掛日趨成熟主動懸掛系統(tǒng)的電力需求太高，12V 電源無法滿足。切換到 48V 母線并使用雙向 BCM6135 進(jìn)行降壓，是提供高性能的有效方法。該應(yīng)用還利用了 BCM6135 的高轉(zhuǎn)換速率優(yōu)勢，因為主動懸掛是一種再生電源負(fù)載，需要立即反轉(zhuǎn)電流方向以將再生電源發(fā)送回電池。

徹底淘汰或減少低壓電池

BCM6135 具有行業(yè)領(lǐng)先的轉(zhuǎn)換速率，可以替換 48V 電池——BCM 作為多種電動汽車中的虛擬 48V 電池，可以節(jié)約成本并減輕重量。由于 BCM6135 能夠以 8.0MA/s 的速度從零電流切換到滿電流，它可以將牽引電池的 800V 電壓降壓至 48V，并能以使用輔助 48V 電池一樣快的速度為負(fù)載供電。這是所有 DC-DC 轉(zhuǎn)換器中最高的速度，使客戶能夠?qū)④囕v重量減輕多達(dá) 25 千克，同時節(jié)省多達(dá) 100 美元的車輛成本。

48V 區(qū)域架構(gòu)的采用是大勢所趨這些新的電源模塊易于配置，因此可以幫助輕松完成這一過渡。DCM3735 與 BCM3735 配合使用，將 BCM6135 的 48V 電壓轉(zhuǎn)換為穩(wěn)壓的 12V 電源。用于 48V 區(qū)域架構(gòu)時，DCM3735 可以遠(yuǎn)程安裝，以在特定車輛區(qū)域（例如右側(cè)）提供本地 12V 電源。這種應(yīng)用方法使供電網(wǎng)絡(luò)（PDN）設(shè)計師能夠有效地支持 12V 負(fù)載，同時通過過渡到 48V 母線來實現(xiàn)高達(dá) 90% 的成本節(jié)約和重量減輕。

預(yù)充電防止浪涌電流并減輕重量

預(yù)充電是車輛啟動過程中的必要步驟。它可以防止電池接合時的電流浪涌損壞負(fù)載（如壓縮泵和壓縮機(jī)）。目前，這一步驟通過使用高壓接觸器和電阻器來完成，而這樣會增加 1 千克的重量和超過 50 美元的成本。另一種方案是使用 BCM6135和一個PRM3735 作為主 DC-DC 轉(zhuǎn)換器，并使用車輛中安裝的一塊低壓電池。BCM6135 可以對低壓電池的電壓進(jìn)行升壓并完成所需的預(yù)充電，這樣就不再需要傳統(tǒng)的預(yù)充電接觸器和電阻器。

這些電源模塊的靈活性使它們可以為多種汽車應(yīng)用供電。更重要的是，它們可以兌現(xiàn)采用 48V 系統(tǒng)的承諾。無論是將牽引電池的高壓轉(zhuǎn)換為 48V，通過 48V 母線提供負(fù)載點(diǎn)電源，還是在新的 48V 區(qū)域架構(gòu)中繼續(xù)使用傳統(tǒng)的 12V 子系統(tǒng)，Vicor 的高性能車規(guī)級電源模塊都能提供最高的功率密度，同時減少功率損耗并簡化設(shè)計。