电源“心脏”-充电模块

电子爱好者网报道(文章 / 随着新能源汽车、储能等电池驱动设备的快速发展，黄山明对充电的高效率和安全性要求越来越高，充电模块是将外部电源(如电网、太阳能电池板等)提供的电能转化为适合电池充电的关键部件。).

以充电桩为例。充电模块作为关键部件，类似于人体的心脏，决定了充电桩的大部分成本、电能转换效率、充电效率和可靠性。然而，在储能系统中，充电模块可以在电池中储存太阳能电池板、风力发电机等可再生能源产生的电能。

一般来说，充电模块由输入端(整流器、滤波器)等几个主要部件组成、控制部分（MCU、驱动电路，传感器)、输出端（DC/DC 转换器，变压器，滤波器)、保护电路（OVP、OCP、SCP、OTP）、通信接口（CAN 总线）、操作界面(显示屏、显示灯)等。

目前市场上的主流充电桩充电模块包括 40kW、30kW、20kW、15kW 等待类型。其中，30kW 和 40kW 由于其大功率、高效率的特点，充电模块逐渐成为市场的主流。

从技术发展趋势来看，充电模块技术正在向高功率密度、宽电压范围和高转换效率发展。例如，大功率(例如 30kW 或上述)可以提高电动汽车的充电效率，实现双向充电功能和更广的输出电压范围，满足各种新能源汽车的电池需求。此外，液冷技术的应用也有助于解决大功率超充带来的热管理问题。

国内充电模块正在迅速发展

目前，充电模块市场正处于快速增长期。随着新能源汽车、储能等市场的快速发展，充电模块作为充电桩的关键组成部分，其市场需求不断扩大。

根据机构数据，2023 全球充电桩充电模块年度市场规模已达到 94.73 亿元，预计到 2030 年将攀升至 928.85 复合增长率高达亿元， 39.58%

2023年，中国市场表现特别抢眼， 年度市场规模为 74.17 亿元，全球比例 78.30%，预估 2030 每年都会超过美国，成为世界上最大的市场，市场规模达到 634.38 亿元，全球比例 68.30%。而且随着全球新能源汽车市场的扩大，国外市场对充电模块的需求也在迅速增长。英飞源、华为等国内企业已开始布局国外市场，拓展国际业务。

与此同时，充电模块的单模块功率从最初的 10kW、15kW 逐步提高到 20kW、30kW，目前 40kW 模块已经成为主流。未来，更大功率的模块(例如 60kW、80kW)将逐步普及。并且充电模块的输出电压范围从最初的 500V 提高到 再次升级到750V 为了满足不同类型的电动汽车和储能系统，1000V。

从市场来看，充电模块技术门槛很高，只有少数公司掌握了核心技术和生产工艺。随着市场需求的扩大，充电模块的价格战日益激烈。一些技术和服务跟不上的公司被淘汰或转型，市场份额将进一步增加。

目前，充电模块的市场份额相对较高，主要供应商包括英飞源、特来电、优优绿能、通合科技、永联等。其中，英飞源长期保持市场领先水平，市场份额超过 33%。

就发展趋势而言， 800V 高压平台车型普及，大功率快充将成为主流，对充电模块的功率和效率提出了更高的要求。V2G 和 V2H 等待技术的发展将促进市场对双向充电模块的需求。

通过物联网、大数据和人工智能技术，可以实现充电模块的信息管理和优化，提高运营效率。未来，充电模块将更加注重环境保护，使用更多的环保材料和可回收零件，以满足世界对可持续发展的要求。

总结

充电模块作为新能源汽车和储能系统的关键组成部分，近年来在技术、市场和应用方面取得了显著进展。随着新能源汽车市场的不断增长和储能技术的不断发展，充电模块将迎来更广阔的发展空间。

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