從小米SU7，看OBC應(yīng)用趨勢(shì)及主控芯片選擇

小米汽車SU7發(fā)布會(huì)后的一周，好朋友去年11月份預(yù)定的華為智界S7終于提貨了；我問他家智界S7的OBC多少功率的，他不知道，他說他家里沒有安裝充電機(jī)；

“你看，這車?yán)m(xù)航差不多800公里，充滿電能跑2星期；我家附近和公司都有快充，充電差不多30分鐘就夠了；
我花幾千塊錢，安裝充電樁干嘛？”

基于場(chǎng)景來思考問題，是常見的觀察行業(yè)趨勢(shì)的手段（還有技術(shù)和政策），想起過去兩年的議題“OBC會(huì)不會(huì)消失”，幾家歡喜幾家愁啊...

小米SU7的豪華OBC配置

400V和800V的OBC電源拓?fù)?/p>

OBC控制策略及主控芯片選擇

1、小米SU7的豪華OBC配置

小二看了下華為智界S7，智已新車的官網(wǎng)介紹及配置，都沒有OBC相關(guān)信息，唯有小米的官網(wǎng)及雷布斯發(fā)布會(huì)，OBC介紹非常殷實(shí)

小米SU7的不同型號(hào)有2個(gè)OBC的配置，分別是400V和800V的高壓平臺(tái)，且800V的高壓平臺(tái)，是ASIL-D級(jí)別的認(rèn)證產(chǎn)品

針對(duì)400V和800V的問題，之前文章有詳盡的介紹，感興趣的傳送門：

為什么是高壓，為什么800V?

下圖是ST針對(duì)新能源汽車充電的分類，Level 1和Level2基本是OBC覆蓋，Level3通過超充覆蓋；可以看到小米汽車還是在OBC的選擇和配置上，還是花了很多心思，而且把OBC單做一個(gè)宣傳亮點(diǎn)（高配版配800V）

小米OBC的供應(yīng)商是富特科技，根據(jù)網(wǎng)上的SU7單車成本拆解，6.6KW的OBC價(jià)格是3577人民幣；根據(jù)富特科技招股說明書中的信息，計(jì)算均價(jià)大約是2258RMB；

11KW的ASIL-D OBC，估計(jì)得沖著5000人民幣去了?

2、400V和800V的OBC拓?fù)?br />

OBC目前主流的有二合一和三合一的產(chǎn)品，二合一主要是充電機(jī)和DCDC合在一起，三合一增加了配電單元；

400V的OBC主流功率是6.6KW，一般是PFC+LLC+PSFB(低壓DCDC)的拓?fù)洌?/p>

如TI推進(jìn)的參考設(shè)計(jì)PMP22650拓?fù)淙缦?，采用了兩相圖騰柱PFC+CLLLC+同步整流，可實(shí)現(xiàn)峰值效率96.5%；（可以實(shí)現(xiàn)雙向流動(dòng)，V2G/V2L功能）

而針對(duì)800V的，不同廠家推薦方案就不一樣了

ST DCDC推薦了多種方案

一種是級(jí)聯(lián)的DAHB拓?fù)?，可以通過配置選擇是400V還是800V，對(duì)應(yīng)其采用了650V的GaN管

一種是基于1200V的SiC的LLC/ZVS

如果需要雙向方案，實(shí)現(xiàn)V2L或者V2G，則推薦了DAB

而英飛凌旗下GaN Systems推薦的方案有點(diǎn)特殊，3級(jí)的FC PFC+3級(jí)的FC DAB （FC, Flying Capacitor），實(shí)現(xiàn)11KW的功率，PFC和DAB的峰值效率分別是99%和98.5%，按其宣傳，就是遙遙領(lǐng)先

3、OBC控制策略及主控芯片選擇

前面提到，二合一的OBC有多級(jí)，前級(jí)的PFC和高壓DCDC，以及低壓DCDC，對(duì)應(yīng)也有不同的控制策略：

三芯片分別控制PFC，HV DCDC，HV/LV DCDC

一顆芯片控制PFC+HV DCDC，一顆芯片控制HV/LV DCDC

一顆芯片控制全鏈路

三種不同的拓?fù)?，?duì)于隔離控制，隔離采樣的電路設(shè)計(jì)會(huì)有不同的考量，有興趣的朋友可以單獨(dú)算下不同方案的成本；

針對(duì)上述的一顆芯片完成三種拓?fù)淇刂?，業(yè)內(nèi)有一種基于TI AM263X的解決方案，可以實(shí)現(xiàn)控制 + 管理(如功能安全，通信協(xié)議)；

基于AM263X的方案，這顆芯片采用了ARM Cortex-R5實(shí)時(shí)CPU，配置了C2000的實(shí)時(shí)控制外設(shè)，從而實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)算力和通用算力的結(jié)合；

有意思的是，這顆芯片本應(yīng)該是針對(duì)電驅(qū)動(dòng)做的，沒有配置FPU...