【导读】传统电动汽车800V高压平台普遍采用外置独立DC-DC转换器方案，存在线束冗余、冷却系统重复、结构笨重、成本偏高的痛点。针对行业设计短板，全球汽车机电系统供应商INFAC推出全新800V电池组设计模块，创新性将高压转48V隔离稳压DC-DC转换器集成至电池组内部。方案依托Vicor高密度电源模块实现高效稳压转换，精简整车配电架构、降低车身重量，有效提升整车供电效率，为电动车续航升级、模块化架构迭代提供全新落地路径。
INFAC 并未将 DC-DC 转换级视为分布式独立子系统，而是设计了在电源端进行降压的方案，以实现整车范围内的 SELV 配电。这种简化方案使各种电动汽车平台能够实现更清洁、灵活且更模块化的 48V 区域设计，不会侵占电池电芯的空间，也不会缩减车辆续航里程。
重新构想电池组与 DC-DC 转换器之间的可能性
INFAC 认识到，传统的供电方式与行业对轻量化、成本优化及设计简化的目标存在脱节。
高压 DC-DC 转换器通常安装在高压（800V 或 400V）电池组装系统（BAS）的外部，需要额外的安全和热管理系统。电动汽车电机和逆变器系统需要数百千瓦的功率，并要求使用高压线束、支架和外壳。其他动力子系统以及车身和底盘电子设备则需要 3.5 至 12kW 的功率，可以通过 48V SELV 区域配电网络轻松供电。
图 1 Vicor DC-DC 转换器（BCM 和 PRM）可安装在 800V 电池组内部，从而节省车辆设计中的空间和重量，并可利用电池冷却系统来应对散热挑战。这种创新方法省去了为远程 DC-DC 转换器增设冷却系统的成本和重量。DC-DC 封装小巧，可在不侵占电芯空间的情况下实现集成。高密度 Vicor BCM6135 与 PRM3735 稳压器相结合，满足了严苛的空间限制要求，助力 INFAC 实现全新的电池组设计。
将高压电源与 DC-DC 转换电源系统在物理上分离，会导致配电与管理系统不必要的重复，不仅浪费空间、增加重量和成本，还使所需的液冷系统数量翻倍。
创新：将 DC-DC 转换器移至电池组内部
INFAC 的核心洞察在于，电池组本身已配备强大的液冷系统用于管理热负载。通过将高压 DC-DC 转换器集成至电池内部，并充分利用现有基础设施，INFAC 省去了传统上位于电池组外部、用于 DC-DC 转换器的独立冷却系统。这摒弃了传统的“银盒”设计思路，将电池组定位为中央智能电源中枢，而非被动的能源来源。
图2为适配汽车电池组的内部空间，该系统必须采用极为紧凑的外形设计。INFAC 系统的尺寸为 215×45×82mm（宽/深/高），体积为 793cm³，重量约为 1.5kg。
这一转变采用了 Vicor 高密度 BCM6135 DC-DC 转换器和 PRM3735 稳压器，它们提供高压至 48V 的转换和稳压功能，并为区域架构实现了一个高功率、完全隔离且稳压的母线。
此前，将 DC-DC 转换器置于电池组内部并不现实，因为尺寸限制迫使设计人员不得不应对电源管理、电气隔离、安全要求以及电源模块封装坚固性等问题。
电池集成式 DC-DC 转换的优势
通过将 DC-DC 转换器与电池组置于同一位置，INFAC 实现了一系列系统级性能提升：
通过利用电池的液冷网络，电源模块消除了冗余的冷却环路，并减少了热界面；
高压线缆的长度更短、线径更细，从而简化了高压线束的走线与布局；
支架、外壳与冷却组件减少，降低 BOM 成本与重量；
连接与冷却路径最少化，减少泄漏点与电气故障风险；
外部接口更少，制造流程更快、更一致。
Vicor 高密度模块化电源架构提供了实现电池集成式 48V 配电规模化应用所需的效率、可扩展性和紧凑外形尺寸。由此，它将电池组定位为下一代电动汽车的中央电源管理和配电中枢，使 INFAC 能将其电动汽车电池组设计与行业向 48V 区域电源架构更广泛的过渡相契合。
关于 Vicor
Vicor 公司是一家美国制造商，生产以 48V 为中心的先进 DC-DC 转换器电源模块，具有最高的功率和电流密度，为我们的客户的电源系统带来了突破性的供电网络性能和竞争优势。Vicor 将创新的拓扑结构、控制系统、组件和封装组合成模块化解决方案，推动数据中心、自动化、机器人、交通、测试设备以及航空航天和国防应用的进步。Vicor 通过其垂直整合的 ChiP™ 晶圆厂和 OEM 知识产权许可实践确保供应链的弹性。
关于 INFAC
作为一家拥有 50 余年历史的全球供应商，INFAC 已从一家生产喇叭、执行器和天线的企业，成功转型为机电与电子车辆子系统领域的多元化领军企业。近年来，公司战略重心向环保创新倾斜，着力打造先进的电动汽车电池系统与一流的电气化控制解决方案，这些已成为现代汽车设计的核心要素。INFAC 为亚洲和北美地区的全球主流 OEM 厂商提供产品与服务，并依托其广泛的制造布局，加速并引领汽车电气化的发展进程。
结论
INFAC此次推出的集成式800V电池组模块，颠覆了行业外置DC-DC转换器的传统设计思路，是电动汽车高压配电架构的一次重要优化升级。通过将Vicor高功率密度DC-DC转换模块内置整合，充分复用电池组原有液冷散热系统，彻底摒弃冗余的独立冷却环路，大幅精简设备配件、高压线束与外壳结构，有效降低整车BOM成本、设备重量与故障隐患。同时，这款紧凑轻量化的集成方案不会占用电池电芯空间，能够完好保留车辆续航能力，还可实现标准化、模块化的48V低压配电布局，适配各类电动车平台迭代升级。整体来看，该方案完美契合汽车电气化轻量化、高效化、低成本的发展趋势，解决了传统高压配电系统结构繁琐、能耗偏高、集成度低的行业难题，为车企优化整车设计、提升产品竞争力提供了成熟可靠的技术方案。
