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燃料电池汽车用DC/DC在动力系统中不可或缺 我国及全球布局企业正在增多

2026-06-12 17:36      责任编辑:周圆    来源:www.newsijie.com    点击:

燃料电池汽车用DC/DC在动力系统中不可或缺 我国及全球布局企业正在增多

  燃料电池汽车用DC/DC,是将燃料电池堆输出的低压、不稳定直流电提升为高压稳定直流电,以满足驱动电机、动力电池充电、整车电气系统等需求的功率电子装置。燃料电池汽车的燃料电池堆输出的电压通常较低,难以直接与车载电气系统匹配,因此DC/DC转换器在燃料电池汽车动力系统中不可或缺。
 
  在电动汽车中,DC/DC转换器的主要作用是将动力电池输出的高压直流电降压为低压直流电,以满足车载电器、电子控制单元等使用需求。与电动汽车用DC/DC主要起降压作用不同,燃料电池汽车用DC/DC以升压为主要工作模式,输入电压通常在20V至60V的低压范围,输出电压则需要提升至200V至800V的高压区间。
 
  根据新思界产业研究中心发布的《2026-2030年全球及中国燃料电池汽车用DC/DC行业研究及十五五规划分析报告》显示,燃料电池汽车用DC/DC是将燃料电池堆产生的低压直流电升压后供给牵引逆变器,驱动车辆行驶。除此之外,燃料电池汽车用DC/DC还会为动力电池充电,并负责燃料电池与动力电池之间的能量分配优化。
 
  由于燃料电池输出的电压会随着电流增大而大幅下降,燃料电池汽车用DC/DC需要具备动态响应速度快、升压比高、可根据负载变化实时调节等特点,以确保动力系统供电稳定性和可靠性。
 
  燃料电池汽车用DC/DC的核心制备工艺聚焦于半导体开关器件的选择、主电路拓扑的设计、热管理系统的优化三个方面。在半导体器件层面,第三代宽禁带半导体材料例如碳化硅、氮化镓正在逐步取代传统硅基IGBT,能够提升开关频率、降低开关损耗、提升耐热性能、提高功率密度。
 
  新思界行业分析人士表示,在我国以及全球范围内,燃料电池汽车用DC/DC布局企业正在增多。从海外来看,2025年6月,美国纳微半导体宣布与法国BrightLoop合作,将其车规级G3F SiC MOSFET集成到BrightLoop的250kW高压DC/DC转换器中,该DC/DC转换器具备950V/480A的输出能力,并可通过并联扩展至兆瓦级功率容量,适用于燃料电池场景。
 
  在我国,欣锐科技自主研发出燃料电池用DC/DC转换器(DCF)解决方案,采用碳化硅,单机功率范围覆盖60~400kW,转换效率98%以上,产品具备轻量化、高可靠性和汽车级安全架构;上海重塑能源科技有限公司控股子公司上海磐动电气科技有限公司从事新能源汽车大功率DC/DC开发工作,其开发的大功率燃料电池用DC/DC变换器广泛应用于国内各燃料电池系统集成商及主机厂。
 
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