在全球能源效率追求與空間利用挑戰日益嚴峻的今天，數字電源行業正面臨著前所未有的雙重考驗。隨著新能源市場的蓬勃發展，對高性能數字電源的需求急劇增加，行業內部正加速尋求技術革新以應對新挑戰。

01. 數字電源行業的雙重挑戰：效率與空間

能源效率的艱難爬坡。隨著新材料和新產品的不斷研發，數字電源被賦予了更高的使命——實現更高的轉換效率和更低的能耗。這不僅是為了滿足日益增長的能源需求，更是為了提高能源利用效率，減少能源浪費，實現可持續發展的必然要求。

空間利用的局促難題。與此同時，應用場景的日益復雜和空間的愈發受限，緊湊小型化已成為不可阻擋的設計趨勢，但如何在這有限的空間內，巧妙地實現高性能數字電源的設計與生產，并且確保產品的穩定性和可靠性，成為了行業亟待攻克的技術堡壘。

以車載OBC電源為例，其效率普遍高達95%以上，傳統功率器件的優化空間已相對有限;而充電樁電源功率則從30kW躍升至40kW乃至60kW，這必然要求磁性元器件的功率密度大幅提升，甚至可能達到68W/cm3。面對這一系列嚴峻挑戰，磁性元器件企業如何精準匹配并滿足這些需求成為了業內關注的焦點。

02. 磁性元器件企業的四大研發方向

威海東興電子有限公司銷售總監胡振在2024中國電子熱點解決方案創新峰會(華東站)——大功率數字電源論壇上指出：磁性元器件企業應從高頻化、高功率、微型化和集成化四個方向著手研發，以應對數字電源市場的迫切需求。

東興集團產業園

高頻化：針對高頻應用中的特殊挑戰，磁性元器件企業需通過優化設計與精選材料，有效改良磁性元器件在高頻工作環境下的性能表現，確保其在高頻下穩定工作。

高功率：隨著數字電源功率的提升，對磁性元器件的電壓承受能力、電流負載能力和功率密度提出了更為嚴苛的要求。這需要磁性元器件采用更高性能的磁芯材料，優化繞組結構布局，并強化散熱設計，以支撐高功率運行。

微型化：在追求緊湊設計的浪潮中，磁性元器件企業通過扁平化、模塊化等結構設計創新，大幅減小了磁性元器件的體積和重量，同時提升了材料的利用率和加工精度，為設備的小型化、輕量化提供了堅實的技術支撐。

集成化：通過將多個磁性元器件巧妙地集成于一體，利用磁耦合效應，不僅顯著減小了整體磁性元器件的體積和材料消耗，還進一步提升了產品性能，實現了成本的有效控制。

03.東興電子磁集成磁性元器件產品成數字電源的強勁助力

東興電子作為磁性元器件行業的佼佼者，其產品線廣泛，涵蓋了磁性元器件的全系列。特別是在新能源磁集成磁性元器件等領域，東興電子展現出了強大的研發與生產能力。據悉，東興電子的月產能已達到800萬只。

針對數字電源市場需求，近年來，東興電子加大投入磁集成磁性元器件的研發，并廣泛應用于新能源汽車、光伏儲能、工業電源等領域。

由于磁集成設計后，基本上不再使用標準品磁芯結構，而是根據實際空間結構設計磁芯結構。為了縮短研發周期，東興電子引入了磁仿真技術，大大提高了研發效率。并引入新的生產設備，推動磁集成磁性元器件產品的自動化生產。

如今，東興電子在磁集成技術方面已取得了一定的進展，為數字電源提供了更高效、更緊湊的產品解決方案：

(1)OBC磁集成：設計創新與散熱優化

以新能源汽車車載OBC為例，最常見的是LLC主變+諧振電感的磁集成。東興電子通過集成磁路，將兩個器件調整為一個，總體體積減少20~30%，產品設計更為緊湊。

部分設計選用LLC的方案，東興電子選擇多磁柱設計方案或使用平面結構，原副邊間通過磁片構建一組磁路，實現諧振集成的同時降低產品高度。

OBC磁集成磁性元器件設計

針對OBC磁集成后的散熱問題，東興電子在對磁集成磁性元器件結構設計時，便提前預留好導熱膠灌封進入口和空氣排出的位置，便于導熱硅膠能夠填充到所有縫隙。

此外，東興電子還對骨架做了新的設計，減少膠帶固定線包的傳統方式，在一些特定產品上使用更高導熱系數的陶瓷骨架和陶瓷墊片的新材料進行散熱改善。

(2)倍流整流磁集成：效率與體積的雙重提升

除了OBC磁集成方案外，東興電子的倍流整流磁集成方案也備受關注。全橋倍流整流方案作為DC/DC電源常用的電路拓撲結構，具備高效率，紋波小的特點，但是存在磁性元器件數量多(包含諧振電感、諧振變壓器、兩個輸出濾波電感)，體積大的問題。

東興電子借助磁集成技術，將四個磁性元器件整合成一個，同等功率條件下，產品體積和重量縮小，用銅量和磁心用量減少，總體成本大幅度降低，目前產品已經推廣在DC/DC數字電源設計使用。

04. 結語

東興電子始終以客戶為中心，秉承技術支持與快速響應的服務理念。如今，公司已完全掌握自主設計磁性元器件磁集成結構的能力，能根據客戶提供的空間和性能指標進行獨立設計。

未來，東興電子將繼續深耕磁性元器件領域，推動數字電源行業持續進步與發展，為科技進步和社會繁榮貢獻力量。隨著新能源汽車、光伏儲能等領域的不斷發展，東興電子的磁集成解決方案將發揮更加重要的作用，為電源系統的優化和升級提供有力支持。

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審核編輯 黃宇