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远景展望 | 永利中国关于新能源汽车领域的磁集成计划有哪些大招 ？
深耕磁集成领域多年，永利中国光磁有哪些乐成量产的磁集成计划 ？现在在现实量产历程中，最大的挑战又是什么 ？
2024年10月，业界首个磁集成手艺专场聚会——2024磁集成手艺立异与应用钻研会在深圳国际会展中心（宝安新馆）圆满落幕，永利中国（下称“永利中国光磁”）研发总监李礼鹏现身钻研会现场，并送上了《新能源汽车领域的磁集成解决计划》的精彩主题演讲。
永利中国李礼鹏
本文将带各人深度回首李礼鹏演讲的精彩内容。
01.磁集成原理、目的及其优势
磁集成手艺是将两个或多个分立磁性元件（如电感、变压器等）绕制在一副磁芯上，通过合理设计磁芯结构和绕组结构，实现多个磁件的集成，从结构上集中在一起，以减小磁性元件的体积、重量，以及镌汰出脚数目，并改善电源性能。
从集成方法分看，分为物理集成和磁路集成，前者为多器件拼接在一个底座或外壳上，此后者是将多器件共用一副磁芯，集成难度更高，对磁集成产品设计能力要求也更高。
磁集成手艺经由近多年的生长和演变，只管已经取得了一定的效果和突破，但在理论研究、手艺应用和工业化方面，仍有很大的生长空间 ；未来磁集成手艺有望在更普遍的领域内施展更大的作用，包括但不限于新能源汽车、充电桩，光储逆变器，大功率电源等要害领域。
磁集成的目的主要体现在以下五个方面：
1.缩小磁元件的尺寸 ；
2.降低磁元件的消耗 ；
3.镌汰磁元件的数目 ；
4.降低磁元件的本钱 ；
5.提高电源的效率。
而磁集成的优势则主要体现在以下几个方面：
一是减小系统体积与重量。集成化设计可让磁集成手艺将多个磁性元件集成到一个� ？橹�，显著镌汰了系统的总体积和重量 ；接纳高性能磁性子料和结构优化，进一步减小了磁性元件的体积和重量 ；通过合理的结构设计，充分使用空间，进一步减小系统的整体尺寸。
二是增强系统可靠性与清静性。主要体现在两个点，其一是磁集成解决计划镌汰了磁性元件之间的毗连点，从而降低了故障爆发的概率 ；其二是接纳高强度和高可靠性的质料制造磁性元件，提高了系统的整体可靠性。
三是降低制造本钱与维护用度。磁集成手艺镌汰了磁性元件数目、引脚、毗连点等，可简化生产工艺流程 ；通过优化设计和制造工艺，提高了产品的生产良率 ；磁集成解决计划的� ？榛杓剖沟梦ぴ椒⒈憬�，降低了维护用度和时间本钱。总体而言，可大大降低磁性元件企业的制造本钱。
02.新能源汽车磁集成生长现状
近年来，随着新能源汽车行业的快速生长，磁集成手艺在车载充电机（OBC）、直流充电桩（DCDC）普遍应用，有用镌汰了磁器件的体积，极大的提高了功率密度，是现在磁集成手艺应用最成熟的领域。
在新能源汽车的车载充电机中，磁集成手艺被普遍应用于PFC电路和LLC谐振电路中，以减小体积、降低重量并提高效率。通过集成PFC电感协调振电感等磁性元件，实现了电源系统的小型化和高效化。
直流变换器（DCDC）也普遍接纳了磁集成手艺。通过将变压器与电感集成在一起，镌汰了磁性元件的数目和体积，从而提高了功率密度和可靠性。同时，磁集成手艺尚有助于降低DCDC变换器的消耗和温升，提高其事情效率和稳固性。
别的，充电桩� ？榈缭�也普遍接纳磁集成手艺，现在应用最多的就是LLC电路中把主变压器协调振电感集成在一起，磁性元件产品体积小了，集成后生产效率更高，PCB结构也越发无邪。
未来，随着全球对环保和可一连生长的日益重视，新能源汽车市场将迎来一连增添，磁集成解决计划作为提升新能源汽车性能和效率的要害手艺，其市场需求也将随之增添。
在新能源汽车市场中，高性能、高效率的产品将更受消耗者接待。差别车型、差别应用场景对磁集成解决计划的需求也将越发多样化。
因此，磁集成解决计划需要一直提升产品性能，提供越发定制化的产品和服务，以知足市场对高性能产品、客制化服务的需求。
03.永利中国光磁部分磁集成案例
永利中国在磁集成手艺领域深耕多年，与多个应用领域头部企业恒久深入合作，提供磁集成磁性元件解决计划，在车载OBC及汽车充电桩变压器电感磁集成手艺普遍应用。
3.3kW车载OBC 应用 CLLC 电路(5合1)
3.3kw车载OBC主变压器、谐振电感5合1磁集成产品
这款产品接纳5合1磁集成，集成了主变压器、2颗谐振电感以及PFC和DCDC电路中的磁性元件，尺寸仅为 178*44*46mm，有用地镌汰了磁性元件数目和体积，降低了加工本钱，对电源企业而言装置也更利便。
6.6kW车载OBC 应用 CLLC 电路（3合1）
6.6 kW车载OBC主变压器+谐振电感三合一磁集成产品
这是一款主变压器+谐振电感3合1磁集成，尺寸为112*51*49mm，接纳连绕方法，两头各只有两个引脚（集成前8个引脚），制造工艺实现上更简朴，装置更也更便捷。
22kW车载OBC三相磁集成变压器
22kw车载OBC三相磁集成变压器
这款产品为22kw车载OBC三相变压器磁集成计划，产品尺寸为88.4*193.5*59.6mm。李礼鹏透露，现在永利中国光磁也正在探索在每一起实现主变压器+谐振电感磁集成后，再举行三合一磁集成，实现6个磁性元件的一体化高度集成计划。
充电桩 LLC 电路主变压器三合一集成计划
这是一款应用于充电桩LLC电路的三相主变压器三合一磁集成计划，三颗变压器共用了一个磁芯底座，节约了两块磁芯，产品尺寸为104*66*51mm。李礼鹏提到，“这里有个需要注重的地方，由于电流相位差的问题，中心线圈跟双方线圈绕线偏向是纷歧样的，不然共用的磁芯发热就会很是厉害。”
04.磁集成面临的制造工艺挑战
磁集成解决计划涉及重大的制造工艺，如绕线、焊接、装配等，自动化生产难度更高，需确保各环节的精度和一致性。
通常情形下，若是产品的尺寸较大，那么像电气间隙和爬电距离这样的要求就较量容易知足。
但当磁性元件产品体积越来越小，且电压一直升高，爬电距离就需要一直增大，这种情形下就需要加入种种各样的绝缘质料以知足安规要求，这对工艺的挑战是很是大的。
2019年前后，由于客户的产品需要同时知足高性能、大功率、小体积要求，封装尺寸迫近极限，永利中国光磁最先实验接纳变压器集成谐振电感的方法——也就是现在最盛行的磁集成方法，并最终实现客户提出的目的和要求。
以LLC为例，磁集成后，永利中国光磁电感与变压器连绕的方法，镌汰了变压器原边2个引脚，客户在PCB板上可以少开2个孔，少装一个器件。李礼鹏也提到，“这种方法关于自动化生产是相对不友好的，尤其是这个绕线方法，难度更高。”
05. 结语
从现在行业现状来看，更重大的自动化生产工艺，在一定水平上削弱了磁集成节约质料带来的降本效果，这正是磁性元件企业与电源企业博弈的要害点，需要工业链上下游企业更细密的配合，在产品研发阶段将自动化制造的可行性纳入考量，实现最大化降本。
