2022年中國新能源汽車OBC車載充電機裝機量大幅提升

在政策大力支持和技術不斷進步的等因素的影響下，中國新能源汽車供需兩旺，電動化進程持續加速，尤其是2021年以來，我國新能源汽車持續火爆。

而新能源汽車充電分為交流充電和直流充電兩種，其中車載充電機為交流充電方案必不可少的零部件，其裝機量隨著新能源汽車產銷量的快速增長而擴大。

一、發展背景-新能源汽車強勁發展，配備交流充電裝置仍為重要充電方案

1.1 車載充電機為交流充電方案必不可少的零部件

車載充電機（on board charger；OBC）是指固定安裝在電動汽車上的充電機，具有為電動汽車動力電池安全自動充滿電的能力，依據電池管理系統（BMS）提供的數據，能動態調節充電電流或電壓參數，執行相應的動作，完成充電過程。

新能源汽車充電可分為交流充電（慢充）與直流充電（快充）兩種。

其中直流充電是利用外來的直流充電樁直接給動力電池充電，無需使用車載充電機。

而交流充電則是將電網的交流電供給車輛內部的車載充電機，把交流電轉換為直流電，電能依次流經外部充電設備、車載充電機、電池、逆變器、電機電控、減速箱、車輪等，同時通過電池管理系統進行能量管理。

交流充電設施由于具有占地面積小、布點靈活、技術結構較簡單、安裝靈活、成本較低、安全性高等優點，且占據了絕大多數的日常充電場景，具有廣闊的應用空間。

從整車廠的角度而言，為滿足用戶充電場景的多樣性，整車配備交流充電裝置仍為重要充電方案，截至2022年上半年，公共充電樁中，交流充電樁占比為56.5%。

1.2 中國新能源汽車供需兩旺，帶動車載充電機裝機量增長

在政策大力支持及技術不斷進步等因素影響下，中國新能源汽車供需兩旺，電動化進程持續加速，尤其是2021年以來，我國新能源汽車持續火爆，2022年行業發展熱度更上一層樓。

2022年上半年中國新能源汽車產銷量分別為266.1萬輛、260.0萬輛，同比增長118.2%、115.0%，而車載充電機作為新能源汽車必不可少的核心零部件，其裝機量隨著新能源汽車產銷量的快速增長而擴大。

動力系統作為新能源汽車的核心功能模塊之一，包括電驅動系統與電源系統兩大類，其中電源系統包含車載充電機、DC/DC變換器和高壓配電盒，是動力電池組進行充電、電能轉換和分配的核心部件，搭建了汽車內部的能源網絡。

二、行業現狀-裝機量大幅提升，行業規模快速擴張

車載充電機是由輸入端口、控制單元、功率單元、低壓輔助單元和輸出端口組成，內部有充電機控制主板和電源部分（主回路）兩大部分。

電源部分的主要作用是將220V或380V的交流電轉換為直流電，分為PFC和LLC兩部分，實際上可以將PFC看作是AC/DC，把LLC看作是DC/DC。

充電機控制主板主要是對電源部分進行控制、監測、計量、修正、保護以及與外界網絡通信，是車載充電機的“中樞大腦”。

2022年3月實施的國家標準《電動汽車用傳導式車載充電機（GB/T40432-2021）》對電動汽車用傳導式車載充電機相關技術要求作了規定。

隨著新能源汽車產銷量的增長，OBC出貨量大幅提升。

2021年上半年，新能源乘用車OBC裝機量已達2020年全年的89%，2022年上半年，裝機量為208.3萬套，同比增長1.1倍。

除極個別情況外，每輛新能源乘用車均需配置一套車載充電機和一套車載DC/DC變換器。

國內車載充電機屬于定制化產品，價格與產品功率、集成度呈正相關，通常在2000-5000元/臺之間。

考慮到行業高功率、集成化的發展趨勢，保守假設車載充電機平均價值量穩定在3000元，則2021年市場規模為105.6億元。

根據中汽協數據，預測2022年中國新能源汽車銷量為500萬輛，則2022新能源汽車OBC市場規模約為150億元。

三、企業格局-市場以第三方供應商為主

目前，我國新能源汽車OBC行業競爭企業主要可分為兩類。

一類是以比亞迪、特斯拉為代表的整車制造商，此類整車廠由于從事新能源汽車業務較早，在早期缺乏第三方供應商的行業背景下，形成了垂直一體化的供應鏈模式。

另一類是以迪龍新能源、迪龍科技、欣銳科技為代表的第三方供應商，具備OBC產品自主研發能力，有深厚的技術積累和渠道優勢，專注于OBC產品的開發，可為主機廠直接供應，國內造車新勢力的崛起為第三方獨立核心零部件供應商提供了良好的發展機遇。

四、發展趨勢-產品將朝著集成化、高功率化方向發展

4.1 集成化

對于新能源車企而言，減輕重量、提升續航能力、減低成本是其重要發展方向，而動力系統作為新能源汽車的核心部件，也是新能源汽車輕量化、降本的重要著力點。

供應商紛紛開始加大集成化產品研發力度，助力車企實現降本增效，比如迪龍新能源研發的二合一、三合一、四合一車載電源系統，該系統集合了OBC、DC/DC、PDU等核心部件。

又如，華為發布的多合一電驅動系統，該系統集成了MCU、電機、減速器、DC/DC、OBC、PDU、BCU七大部件。

將電源系統集成化，一方面可以通過減少功率器件、接插件等原材料的使用，從而減小體積，符合汽車輕量化要求，有助于新能源汽車提升續航能力。

另一方面，隨著芯片技術的提升，芯片功能日趨強大，可支持采用同一個控制芯片控制多個功能部件，同時還有利于減少整車生產過程中需要總裝的零件數量，有助于車企降低成本，提升售后服務水平。

其次產品集成方案有利于避免軟件重復開發，同時在統一的軟件架構下可支持多方聯合開發，提高開發效率，縮短開發周期，降低開發成本。

4.2 高功率化

交流充電樁真正的充電功率受車載充電機的制約。

目前，新能源乘用車大多配套3.3KW和6.6KW的車載充電機，但隨著消費者對新能源汽車續航里程要求的不斷提升，以及電池容量的不斷擴大，3.3KW和6.6KW的車載充電機已逐漸不能滿足市場要求，尤其是在搭載800V高壓平臺系統車型不斷推出下，車載充電機將逐步向22KW等高壓大功率方向發展。

在材料方面，使用傳統硅基功率半導體作為核心功率器件的OBC在效率和功率密度上已經達到瓶頸，繼續使用硅基半導體已無法較大幅度提升OBC的效率和功率密度。

而碳化硅功率器件在導通電阻、阻斷電壓和結電容方面，明顯優于傳統硅基功率半導體，在OBC上使用碳化硅功率器件對于提升OBC的效率和功率密度有較大幫助，碳化硅功率器件取代傳統硅基功率器件已成為大勢所趨。