前言
新能源电动汽车“小三电”(车载充电机 OBC、DC/DC 变换器和高压配电盒 PDU)。其中车载充电机 OBC 是决定电动汽车充电功率和效率的关键部件之一,而二极管和 IGBT、SiC MOSFET 等功率半导体就是实现 OBC 直流电与交流电变换的关键器件。
作为电动汽车与公共电网之间的接口,OBC 能将来自电网的交流电(AC)转化为电动汽车高压电池所需的直流电(DC),为电动汽车的动力电池充电;也能将动力电池的直流电逆变为交流电回馈到电网,实现汽车动力电池和电网之间的能量转换。
OBC 也能提供充电时所需的相应的保护功能,包括过压、欠压、过流、欠流等多种保护措施,当充电系统出现异常会及时切断供电。为提高电气安全性,通常电网侧与车载侧之间需要设置耐电压 2500V-3750V 的电气隔离层,即隔离型车载充电机(lsolated On-Board Charger,简称为OBC)。当前,绝大多数的电动汽车均配置的是隔离型车载充电机。
从 TOP 企业类型来看,新能源乘用车 OBC 市场竞争企业主要为两大阵营:一是以比亚迪、特斯拉为代表的主机厂,二是以威迈斯、英搏尔、欣锐科技为代表的第三方供应商。
从集成度来看,集成 OBC 的方向有两种:一是 OBC、DCDC、PDU 等车载电源的集成,一是电机、电控、减速器、OBC、DCDC、BMS 等电驱+车载电源的集成。弗迪动力是电驱+车载电源集成的代表,集成了 OBC 的八合一装机量占比超过 40%。还有长安新能源、华为数字能源、科世达、英搏尔、联合电子、富特科技、威迈斯、汇川技术等企业也都在积极推动集成OBC的多合一电驱总成。
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弗迪动力有限公司
弗迪动力有限公司原为比亚迪集团旗下第十四事业部及第十七事业部,自2003年起致力于汽车动力总成及新能源整体解决方案。2019年,弗迪动力有限公司正式挂牌成立,为比亚迪全资控股子公司,拥有“电机、电控、电源、发动机、变速器、车桥”等核心技术,提供全擎汽车动力平台产品以及完备的零部件产品配套加工服务。
该公式首款集成化纯电二合一总成于2010年上市,并在2018年作为全球首款实现量产及应用的驱动三合一、高压三合一量产上市。目前弗迪动力更高度集成的系统驱动多合一上市,实现了驱动电机控制器、驱动电机、变速器、整车控制器(VCU)、电池管理器(BMC)、双向车载充电器、DC/DC 变换器、高压配电模块八合一高度集成。
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深圳威迈斯新能源股份有限公司
深圳威迈斯新能源股份有限公司(威迈斯,688612.SH)成立于2005年8月,产品包括但不限于 OBC、DCDC、逆变器、齿轮箱、电动汽车通信控制器(EVCC)、电动汽车无线充电系统(WEVC)等。
威迈斯自2013年开始逐步专注于发展新能源汽车车载电源产品,2017年成功量产车载电源集成产品,成为业内最早实现将车载充电机、车载 DC/DC 变换器和其他相关部件集成的厂商之一。
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特斯拉
特斯拉是全球知名的电动汽车品牌。
特斯拉自主研发生产车载电源等部件,形成垂直一体化的供应链模式。2018年,特斯拉在 Model 3 中率先采用碳化硅 SiC,带动第三代半导体在新能源汽车行业的快速发展。
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珠海英搏尔电气股份有限公司
珠海英搏尔电气股份有限公司(英博尔,300681)成立于2005年,公司主营产品为新能源汽车动力总成、电源总成以及驱动电机、电机控制器、车载充电机 OBC、DC-DC 转换器等新能源汽车动力域核心零部件。
公司电源侧总成主要包括 DC/DC、PDU 和 OBC,产品有三合一到六合一的集成性提升趋势,采用创新的“集成芯”技术,使产品具有高效能、轻量化、低成本等显著优势。公司已达成与吉利汽车,上汽通用五菱、长城、奇瑞、上汽大通、长安汽车、一汽大众、合众、杭叉、北汽、江淮、威马、小鹏以及采埃孚、大陆集团等众多国内外知名车企和大型零部件集团的长期合作。
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浙江富特科技股份有限公司
浙江富特科技股份有限公司于2011年8月在杭州注册成立,是国内新能源汽车车载充电机及车载 DC/DC 转换器的主要供应商。
2015年11月,该公司完成B轮融资。公司现主要客户包括雷诺日产联盟、LG(配套通用)、ICS(大众合资)、长城、广汽、蔚来、小鹏、小米等国内外知名主机厂。目前公司战略股东有广汽资本、蔚来资本、安吉产投、小米长江产业基金等知名企业政府。
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深圳欣锐科技股份有限公司
深圳欣锐科技股份有限公司(欣锐科技,300745.SZ)于2005年1月在深圳成立。
该公司目前产品包括车载充电机(OBC),车载 DC/DC 转换器、CDU 系统集成(二合一/三合一)以及燃料电池汽车 DCF,其中公司提供的各类解决方案中核心部件均采用 SiC。公司客户包括比亚迪、小鹏汽车、吉利汽车、北汽新能源等国内外知名整车厂商的全球供应体系。
据了解,欣锐科技是全球最早实现碳化硅并批量交付的企业之一,开发的碳化硅双向 OBC 产品出货量已过百万件。
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杭州铁城信息科技有限公司
中美合资杭州铁城信息科技有限公司于2003年12月在杭州成立。
铁城科技是车载电源解决专家,专注于新能源汽车领域的电动汽车 DC/DC 转换器及车载充电机等产品的研发生产工作。铁城科技生产的 DC/DC 转换器最优产品功率输出 2kW,输入电压范围 144~540V,效率在 95% 以上。
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科世达
科世达集团(KOSTAL Group)于1912年在德国吕登沙伊德创建,是一家独立家族企业,在全球21个国家投资设立了50多家子公司,主要提供汽车电器系统、工业电器系统、接插件和检测设备的全套解决方案。
科世达提供车载充电器是汽车电池充电器的领先供应商,其充电器已作为主要车辆平台的标准安装,可实现 3.6 kW 至 22 kW 传导式交流充电,目前已更新到第四代。
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华为数字能源技术有限公司
华为数字能源技术有限公司成立于2021年6月,华为全资子公司。
华为高压车载充电系统车载充电机 OBC,DC/DC,以及 PDU 高压配电盒及其集成产品。2023年上海车展期间,华为智能电动 DriveONE 对外展示了最新发布的“新一代超融合黄金动力平台”、高压 OBC 及 AI BMS 等产品及解决方案,展出了车载充电系统,集成 OBC、DC/DC 功能(可集成 PDU 功能),采用业界领先拓扑技术及工艺,经历严苛的可靠性测试,实现产品安全可靠,灵活适配。
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力华集团
力华集团成立于1989年,致力于研发、生产、销售摩托车电器、通机电器、汽车电器、数码电机逆变器等电子元件,开发了以点火器、调压器、充电器、转换器、逆变器、车载影音系统等为代表的六大系列超过几十个品种的高品质电子产品。
产品涉及摩托车、通机、数码、汽车、新能源等领域,生产的产品主要给摩托车品牌和联龙、江动、绍通等通机品牌以及长安福特配套供货,已成为日本本田、美国科勒等知名外资主机厂的系统供应商。
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大陆集团
大陆集团至今已成为全球五大汽车零部件供应商之一。
该集团隔离型车载充电机允许电动汽车使用单相,三相交流电,设计功率为 3.6 至 11 千瓦,最高 22 千瓦的版本开发中。2017年5月大陆集团在全球首次推出全新 “AllCharge” 充电系统,调整电动机和逆变器,将电动动力系统本身变成“充电器”,系统中唯一额外组件是 DC/DC 转换器,计划于2022年开始生产。
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博世
罗伯特·博世有限公司(德语:Robert Bosch GmbH,简称Bosch)是全球最大的汽车零组件供应商。
博世提供车载充电器 OBC 和 DC/DC 转换器的组合系统解决方案,具有能够集成车辆充电通信单元功能,内部的碳化硅技术可减小封装尺寸,实现更高的开关频率。
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深圳市得润电子股份有限公司
深圳市得润电子股份有限公司(得润电子,002055.SZ)成立于1989年,主营电子连接器和精密组件的研发、制造和销售。该公司是全球率先推出22kW 800V平台高功率车载充电机的厂商已为国内外知名汽车品牌厂商批量供应车载充电机等产品。
目前该公司在新能源汽车领域主要有两类产品,一个是车载电源管理(OBC),一个是高压线束。其 OBC 首创铝基板液冷技术,采用第三代半导体技术提供SiC高频解决方案,使产品拥有更高功率密度输出及更高能量转换效率,并进一步研发 GaN 创新技术,使系统小型化、轻量化,更有效降低装置的体积和重量,极大降低系统制作及生产成本,具有较大市场发展潜力。公司 OBC 已批量供应,以欧洲市场中高端品牌为主。
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合肥华耀电子工业有限公司
合肥华耀电子工业有限公司成立于1992年由中国电子科技集团公司第三十八研究所全资创建,现由“中国雷达第一股”的上市公司安徽四创电子股份有限公司控股。
主要从事工业电源、LED驱动电源、新能源充电设备及军用电源等产品的研发、生产、销售和服务。
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法雷奥
法雷奥的前身Societ Anonyme Francaise duFerodo(SAFF)于1923年在法国巴黎成立,1980年5月更名为法雷奥(Valeo)。
西门子电动汽车动力总成系统(上海)有限公司(现用名:法雷奥汽车动力系统(上海)有限公司)成立于2016年6月,是德国工程巨头西门子与法国汽车零部件供应商法雷奥集团共同出资成立的全球企业,为全球电动/混动汽车制造商研发并销售高压电机系统、电机控制器系统以及车载充电器系统。
法雷奥提供高压车载充电器 OBC、高压 DC/DC 转换器、OBC+DC/DC 二合一及 OBC+DC/DC+PDU 三合一车载集成产品,目前正在推出基于标准双向可拓展平台开发的第四代高压车载充电器,功率高达 22kW,能够确保全球兼容性以满足所有汽车和国家/地区的要求 (400V-800V 电池、单相或3相网络)。
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台达电子
台达电子(台证所:2308)成立于1971年,总部位于台北,为全球提供电源管理及散热解决方案。在中国大陆的发展起源于珠三角地区,截至2020年底,共设有广东东莞、江苏吴江、安徽芜湖、湖南郴州四个主要生产基地;30多处研发中心与实验室,80多个运营网点。
整合电力电子与工业自动化的核心技术,台达推出电动车与油电混合车的电力动力系统与关键元器件,包括直流电源模块、车载充电器、车载充电器与直流电源模块集成等产品。
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联合电子
联合汽车电子有限公司(简称UAES)成立于1995年。
联合电子车载充电机序列有两款产品:SA OBC(standalone onboard charger)和CharCon(charger+converter),其中 SA OBC 为独立的车载充电机,而 CharCon 则是将车载充电机与车载高/低压变换器集成。
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石家庄通合电子科技股份有限公司
石家庄通合电子科技股份有限公司(通合科技,300491.SZ)成立于1998年,于2012年整体变更为股份有限公司,2015年12月上市。
公司产品以电力电子行业产品为主,主要应用于新能源汽车、军工装备和智能电网领域。在新能源汽车领域的产品包括充换电站充电模块、充换电站充电电源系统(充电桩)解决方案、车载电源,销售网络遍及全国20多个省市自治区,产品远销海外。
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上海奉天电子股份有限公司
上海奉天电子股份有限公司(奉天电子,430293.NQ)成立于2002年,公司产品主要包括车载电源产品(车载逆变器、车载 DC-DC 转换器、车载 USB 及车载充电机等)和汽车热管理系统产品(空调控制器、高压水加热器等)。
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苏州汇川联合动力系统有限公司
深圳汇川技术股份有限公司于2016年成立联合动力系统有限公司,独立运营新能源汽车业务。
该公司新能源汽车产品包括:电驱系统(电机、电机控制器、电驱总成)和电源系统(DC/DC、OBC、电源总成)
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深圳市英威腾电动汽车驱动技术有限公司
深圳市英威腾电动汽车驱动技术有限公司成立于2014年,为英威腾集团(002334)下属子公司,提供动力总成解决方案和多类型产品,包括新能源汽车电机控制器、辅助控制器、VCU、DC/DC转换器、电机、车载电机、地面充电桩/充电器等,拥有多条全自动驱动控制器生产线、DCDC装配线、OBC生产线。
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深圳市锐德新能源技术有限公司
深圳市锐德新能源技术有限公司成立于2016年,是一家集新能源汽车车载电源研发、生产和销售为一体的创新型高科技企业,一直致力于为客户提供高集成、专业化的车载电源产品一体化解决方案,公司拥有车载AC-DC、DC-DC、DC-AC转换器等产品的原创性核心技术的全部自主知识产权。
该公司2017年开拓新能源商用车车载电源市场,并成功将各类成熟方案应用在大巴、微面、轻卡等多种商用车车型;2018年开始致力于高频产品平台的搭建,并推出全系列小三电(DC/DC、OBC、PDU)产品,从而成功进军到乘用车市场。
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深圳市京泉华科技股份有限公司
深圳市京泉华科技股份有限公司(京泉华,002885.SZ)成立于1996年6月,是电磁元件行业的领先供应商,提供电磁元件、电源和专用变压器的定制设计、制造和销售。主要产品包括各种变压器、电感、滤波器、电抗器以及电源产品,产品下游涵盖逆变器、OBC、充电桩、适配器等,广泛应用于光伏风电及储能、新能源车、充电桩、家用电器及消费电子等众多行业。
京泉华是华为OBC磁体的独家供应。磁性元器件是新能源车核心部件OBC/DCDC的重要上游组件,是充电桩核心组件电源模块的上游组件。华为OBC的配件磁体,占OBC成本的30%。京泉华独家供应华为,占70%的市场份额。
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西安领充创享新能源科技有限公司
西安领充创享新能源科技有限公司成立于2020年6月。
领充创业团队成员来自华为、艾默生等,2015年-2019年实现从充电模块向系统级应用过渡,2015年与上市公司特锐德(特来电母公司)成立西安特锐德智能充电新能源科技有限公司。完成了从充电模块组件级到系统级应用的全系列产品的开发,后续又进入储能微电网,首次提出主动防护、柔性充电、PDU群智能充电系统,布局多元化发展。2020年-2022年主要研究新能源汽车补能(充放电、换电)和新型电力系统,已与广汽新能源、上汽通用五菱、华人运通、国网、南瑞、徐工等建立合作关系。
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