在全球汽车行业电动化转型的大背景下，电动汽车(EV)的普及速度日益加快。随着用户对电动汽车续航里程和充电速度需求的不断提升，车载充电器(OBC)作为电动汽车的关键部件，其性能提升和设计改进显得尤为重要。为了满足更高的功率等级和电压要求，OBC 设计正经历着一系列深刻变革。

一、OBC 的重要性及发展背景

芯片破解OBC 的主要功能是将交流电转换为直流电，从而为电动汽车的电池充电。在当前的充电基础设施中，虽然直流快充技术发展迅速，但交流充电凭借其广泛的分布和较低的成本，依然是电动汽车充电的重要方式。这使得 OBC 在电动汽车领域不可或缺。

早期电动汽车的 OBC 功率普遍较低，一般在 3.6kW 以下，难以满足如今大容量电池的快速充电需求。同时，随着电动汽车技术的发展，电池电压逐渐从传统的 400V 向 800V 甚至更高电压平台迈进。这不仅是为了提高电池的能量密度和续航能力，还能有效降低电流，减少传输过程中的能量损耗。例如，在一些高端电动汽车中，800V 电池架构已开始应用，这就要求 OBC 必须具备更高的电压转换能力和功率处理能力。

二、OBC 面临的新需求

(一)更高的功率等级

随着电动汽车电池容量的不断增大，如从早期的几十千瓦时发展到如今部分车型超过 100 千瓦时，若继续使用低功率的 OBC 进行充电，充电时间将变得难以接受。以一款 100 千瓦时电池容量的电动汽车为例，使用 7kW 的 OBC 充电，理论上充满电需要超过 14 小时。因此，为了缩短充电时间，行业开始向更高功率等级的 OBC 发展，目标功率范围逐渐提升至 11kW 至 22kW 甚至更高。

(二)适应高电压平台

随着 800V 电池架构的逐渐普及，OBC 需要对其进行适配。在传统 400V 系统中，OBC 使用的 650V 额定电压的功率器件和芯片，无法直接应用到 800V 架构中。因为更高的电压对器件的耐压能力提出了更高要求，需要采用击穿电压更高的元件，例如将标准的 650V 额定芯片元件过渡到额定电压最高达 1200V 的芯片元件。

三、OBC 设计改进的挑战

(一)散热管理

芯片破解随着功率等级的提升，OBC 在工作过程中产生的热量大幅增加。以从 7kW 提升到 22kW 功率为例，发热量可能会增加数倍。而电动汽车内部空间有限，难以容纳过大的散热装置。如果不能有效解决散热问题，过高的温度将影响 OBC 中电子元件的性能和寿命，甚至导致系统故障。例如，功率半导体如 SiC MOSFET 的散热依赖于热界面材料(TIM)的均匀压缩，但在实际应用中，PCB 翘曲、冷却板变形和 TIM 不均匀压缩等问题，可能导致局部过热。