超充时代，PDU如何进化成汽车电力系统的＂智能管家＂

2025年,800V高压平台已成为新能源车型的主流配置,快充5分钟续航200公里已成现实。快充普及的同时,也在推动汽车电子电气架构系统进化。

PDU变革:整车配电“大脑”面临的优化难题

PDU全称“电源分配单元”(Power Distribution Unit),是新能源汽车高压电气系统的核心枢纽。它承担着诸多职责——

精准配电:将动力电池高压直流电分配至电机、空调等关键部件,支持800V高压平台超快充需求;

主动防护:通过熔断器、继电器实现过流/短路保护,碰撞时快速切断电路,规避起火风险;

智能监控:实时反馈电流、电压、温度等参数至整车控制系统,构建故障预警闭环。

然而,传统“铅酸蓄电池+独立PDU”方案存在的缺陷随时间推移日渐明显:

安全隐患:传统方案布局于前舱碰撞区,当车身形变率达30%时,短路失效概率高达18.7%,直接威胁乘员安全;

占用空间大:线束布局复杂的独立PDU占用前舱空间,使整车重量净增加15–25kg;

新平台适配问题:传统PDU需新设计耐压元件匹配800V平台,研发周期与成本激增。

技术发展趋势:PDU功能集成化

图1:传统的独立PDU单元

随着电子电气架构优化,PDU从曾经独立的功能模块,开始逐渐与负责整车电控供电的蓄电池整合优化,向多合一集成系统转型——DC/DC转换器、车载充电机(OBC)、高压继电器等被集成至PDU。

因低压辅助电池与低压负载强关联性,低压配电模块与低压辅助电池BMS集成的设计优势日益凸显,“电池BMS+EFUSE”的架构不仅取代了物理保险丝盒,还有诸多优势——

全面、精准的状态监控能力:BMS能同时监控低压辅助电池充放电状态与负载工况,提升功能安全覆盖度,对能量管理及功率预测提供充分数据;

架构多变,支持灵活设计:适配12V和48V平台,支持高阶智驾,可通过不同的硬件方案满足不同需求,综合提升产品核心竞争力;

节约物料,提升成本优势:有效减少线束及低压配电路径,在保障可靠性的同时,实现区域负载就近控制和功率传递。

冠宇“三位一体架构”直击行业痛点

作为领先的乘用车低压辅助电池生产商,冠宇推出 “锂电+PDU+智能BMS”三位一体架构——

产品层-高性能兼顾高安全:支持800V平台与8C超快充,电芯通过挤压、穿刺、高温、防水等测试,30%形变下持续供电30分钟,整包重量仅为铅酸电池的1/3,支持乘员舱布局,大幅降低碰撞时电池与PDU单元损坏风险;

系统层-毫秒级监控多位覆盖:电池包内置BMS实时监控电芯状态,异常数据毫秒级预警响应,与整车云端联动存储备份,保证状态监控安全。对负载进行实时功率预测与评估,完善功率与能量管理功能;

架构设计-智能分配避免电流过载:持续监控低压负载放电状态及休眠暗电流,功能安全监控与诊断覆盖负载供电与控制,EFUSE取代物理保险丝避免机械式切断,EFUSE可恢复特性适配外部容性负载充电与抛负载等异常波动工况,监控与反馈叠加智能化判断逻辑,满足防止非预期断开的核心功能安全目标。

图2:智能配电盒-双母线架构

图3:智能配电盒-单母线架构

指标	传统方案	冠宇方案
电压平台	12V	12V & 48V
空间占用	固定形态(15–25kg)	可定制(最小2.2kg)
寿命周期	2–3年(循环500次)	10年以上(循环3000–8000次)
低温性能	-20℃放电衰减40%	-40℃正常启动
维护成本	年均>500元	近乎零维护
控制单元	保险丝盒+铅酸蓄电池	PDU: BMS+EFUSE
功能安全等级	无	QM~ASIL D
体积	分立、较大	锂离子电池集成,小
成本	全周期较高	全周期下降10%以上

截至目前,冠宇低压辅助电池已搭载于上汽、智己、GM、捷豹路虎、理想、奇瑞、广汽、吉利、Stellantis、奔驰、蔚来、福特、上汽大众、东风日产等国内外头部车企的多款畅销车型,年出货量近百万套。冠宇将与产业链伙伴携手,把安全高效的电气化方案带给更多用户。

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