车载充电与电源转换技术及测试方案全解析

OBC 与 DCDC 基础概念

OBC，全称为 Onboard charger，即车载充电器，通常属于低功率充电机范畴，在电动汽车充电过程中扮演着重要角色。而 DCDC（DC – DC converter）则是一种在直流电路中发挥关键作用的装置，它能够实现将一个特定电压值的直流电能转换为另一个不同电压值的直流电能，满足电动汽车内部不同部件对电压的多样化需求。

多合一产品方案：顺应市场趋势的创新之举

随着电动车市场的蓬勃发展，消费者对车辆性能、空间利用以及可靠性等方面的要求日益提高，这促使各部件供应商不断探索创新解决方案。在此背景下，OBC、DC/DC 与 PDU 的多合一应用方案应运而生。这种集成化方案具有诸多显著优势，它不仅能够优化产品的整体性能，还能有效减小结构尺寸，提升系统的可靠性，为电动汽车的设计和生产带来了更多灵活性。

高压平台带来的变革与挑战

当前，高压平台在电动汽车领域得到了大力推广。高压平台的广泛应用带来了多方面的影响，一方面，它使得铜排与导线的尺寸得以减小，从而在一定程度上降低了成本；另一方面，也对直流保险丝的耐压性能提出了更高要求。目前，市场上的主流电压范围在 750 – 1000V 之间，为了确保配电盒在高压环境下的稳定连接，采用锁螺栓的方式进行安装成为常见选择。

OBC 保险丝的特殊要求

车载充电机 OBC 的常用功率规格有 3.3kW、6.6kW、11kW 以及 22kW 等。在多合一产品方案中，由于对集成度的要求越来越高，OBC 的设计趋向于更薄更紧凑。这就要求保险丝具备更高的能量密度和更小的尺寸，以适应紧凑的结构安装需求。例如，Littelfuse 685fuse 保险丝，其尺寸仅为 625mm，最大可承载 55A 电流。与常见的 632mm 保险丝相比，它不仅体积更小，还能提供更大的电流承载能力。对于 6.6kW 的 OBC 而言，单个 55A 的该保险丝即可满足使用要求，同时还能有效改善保险丝本体过热的问题。

浪涌防护方案：保障 OBC 稳定运行的关键

在电动汽车的使用过程中，OBC 面临着各种浪涌冲击的威胁，尤其是随着 OBC 设计越来越薄，母线数量减少、浪涌吸收能力变弱，再加上采用碳化硅方案后抗浪涌冲击能力进一步下降，因此需要有效的浪涌防护措施。采用电流与固体放电管相结合的方案，能够显著降低雷击浪涌残压，提高压敏电阻的长期使用可靠性。对于单相电 OBC，通常使用的压敏电阻交流电压范围在 385 – 420V 之间。采用压敏与固体放电管方案后，可将电压调整至 250Vac，从而有效降低后级残压。固体放电管本质上是一种可控硅，在 OBC 应用中，主推贴片产品，其封装形式为 SMC，8/20us 耐受电流可达 3kA，导通电压 Vt 为低压 4V，在浪涌动作后该电压可忽略不计。实测结果表明，这种组合方案能够降低残压约 400V 左右。而且经过多次浪涌冲击后，纯压敏电阻会出现衰减、漏电流增加的情况，而压敏与放电管组合则凭借固体放电管 380V 的隔直能力，能够保证在长时间工作状态下持续保持低漏电流，为 OBC 提供稳定可靠的防护。

测试解决方案：确保产品品质的坚实后盾

东方中科 JC – T9400 测试平台：自主研发的测试利器

在新能源汽车快速发展的浪潮下，车载 OBC 和 DC – DC 作为关键的车载电力电子部件，其安全性、可靠性、效率以及成本控制等方面都面临着严格的要求。为了满足这些要求，国家出台了相关的测试规范。东方中科新能源测试技术团队凭借其专业的技术实力和丰富的经验，依据国家测试规范以及电动汽车车载 OBC 和 DC – DC 的实际测试需求，自主研发了 JC – T9400 测试平台。

平台优势尽显

功能全面覆盖：该测试平台功能十分丰富，涵盖了电网模拟、高低压负载模拟、冷却系统模拟以及高精度测试等多个关键方面，能够实现对车载 OBC 和 DC – DC 的全方位测试需求，确保产品在各种工况下的性能稳定可靠。

指标性能强大：JC – T9400 测试平台具有广泛的功率范围，能够适应不同功率等级产品的测试需求。其冷却水模拟范围宽广，可模拟各种实际工作环境下的冷却条件。同时，运行参数具有高耐久性，CAN 通讯兼容性强，能够在不同环境下为产品提供准确的测试数据。

测试流程直观：平台配备了详尽的测试功能图，以直观的方式展示系统测试流程以及各环节的关键要点。这使得操作人员能够轻松理解和掌握测试过程，便于进行操作和结果分析，大大提高了测试效率。

适用范围广泛：该测试平台不仅适用于纯电动乘用车，还能满足电动大巴车、电动货车等多种车型的测试需求，为不同类型电动汽车的车载电力电子部件测试提供了统一的解决方案。

意昂神州自动化测试系统：专业可靠的测试保障

意昂神州凭借多年在测试平台搭建领域的深厚经验，针对 OBC、DCDC 控制器的测试特点和实际需求，精心打造了一套通用可靠的自动化测试系统。该系统严格以中华人民共和国国家标准 QC/T895 – 2011《电动汽车用传导式车载充电机》、GB/T24347 – 2009《电动汽车 DC/DC 变换器》等法规为基准，提供了高覆盖率的测试用例集和全面完善的测试服务。

多样化的测试方案类型

OBC 测试系统：专注于对 OBC 进行全面细致的测试，能够精准评估 OBC 的各项性能指标，确保其符合相关标准和实际使用要求。

OBC、DCDC 二合一测试系统：该系统通过最大化复用相关设备，实现了对 OBC 和 DCDC 分别进行测试的功能。这种设计不仅提高了设备利用率，降低了测试成本，还能满足不同测试场景的需求。

丰富全面的测试内容

功能逻辑测试：通过仿真和采集被测控制器所需的各类资源，对 OBC 和 DCDC 的功能逻辑进行深入测试，确保其功能正常、逻辑准确，能够按照设计要求稳定运行。

静态电流测试：采用高精度 DVM（6 位半）进行静态电流测试，能够精确测量设备在静态状态下的电流值，为评估设备的能耗和性能提供准确数据。

安规测试：涵盖绝缘、耐压、等电位测试等多个方面，严格按照相关安全标准对 OBC 和 DCDC 进行检测，确保产品在使用过程中的安全性，保障用户的人身和财产安全。

CAN 通信测试：针对周期报文和触发报文进行专业测试，验证 OBC 和 DCDC 与车辆其他部件之间的通信是否正常、稳定，确保数据传输的准确性和及时性。

显著的服务优势

全程专业服务：基于搭建的先进测试系统，意昂神州依据国标要求以及多年的 OBC、DCDC 测试经验，拥有丰富的测试用例库，能够为客户提供全面的产品测试服务和定制化测试服务。整个测试服务过程包括测试策划、测试设计、测试实施和测试交付四个严谨的阶段，确保每一个环节都得到精心把控。

高效自动化测试：强大的自动化测试能力是该系统的一大亮点，它能够显著提升测试效率，缩短测试周期，同时保证测试结果的准确性和一致性，有效提高产品质量。

灵活配置扩展：硬件模块化和软件平台化的设计理念，使得系统具有极高的灵活性。通过重新配置硬件模块和软件参数，能够轻松满足后续不同平台车型和控制器的测试需求，为产品的升级和迭代提供了有力支持。此外，硬件接口资源预留的设计，进一步增强了系统的扩展性，可通过简单配置满足更多车型和控制器的测试需求。

专业团队支持：意昂神州拥有一支专业的技术支持团队，他们具备丰富的专业知识和实践经验，能够及时为客户提供全方位的技术支持和解决方案，有效降低用户在使用过程中的风险，确保测试工作的顺利进行。