電池微轉換器原理：賓士Power Converter如何解耦800V與串聯數

電動車電池包電芯級微轉換器與穩定高壓匯流排示意

結論先講：賓士 2026/11/03 公布仍在開發中的 Power Converter：用可程式微轉換器控管「單顆電芯或電芯組」能量流，把高壓輸出穩定在最高約 800 V，不跟電芯 SoC、老化直接綁死。現行世代單機最高約 3 kW，支援 AC／DC；多台並聯才湊整車功率。核心不是多幾個感測器，而是把「高壓＝串聯顆數」改成「軟體＋電力電子產生」——牽引逆變器近似永遠吃到 800 V，OBC 與雙向充電也可能併進同一硬體路徑。量產時程未公布。

一、賓士 Power Converter 官方宣布了什麼

Mercedes-Benz Group「創新顯示與高壓技術」頁（2026/11/03）把 Power Converter 列為開發中技術，重點如下：

  • 可程式微轉換器控制個別電芯或電芯組能量流。
  • 高壓輸出最高約 800 V，與 SoC、老化脫鉤。
  • 現行世代最高約 3 kW，支援 AC 與 DC。
  • 多台並聯輸出穩定高壓直流；總功率隨台數擴充。
  • 高壓改由分散式轉換器與軟體產生，不再由串聯顆數直接決定。
  • 未來可把 AC／DC 轉換、V2H／V2G 等功能收進同一硬體，利於 BEV／PHEV 模組化。

electrive 解讀：獨立 OBC 因此有機會省略；逆變器輸入近似恆定 800 V，跨車型共用零件更容易。官方用語偏「能夠／可能」，「可省略 OBC」屬媒體詮釋。

二、串聯字串為何掉壓，微轉換器怎麼解耦

現行電池包把數百顆電芯串成高壓字串：標稱 800 V 平台，滿電常約 850～900 V，低電量與老化後可能掉到 650～700 V 區間（典型工程量級，非賓士數據）。逆變器與快充都要跟著這條下滑軌道留裕度；幾顆弱芯常拖累整包。

Power Converter 把「串聯決定電壓」改成「分散式轉換器決定電壓」：每個電芯或電芯組掛一台微轉換器，軟體決定誰出力、誰減載，並聯後匯成近似固定高壓直流。工程意義：

  • 電壓解耦：HV 目標由軟體設定，不必為湊 800 V 硬串剛好顆數。
  • 弱芯隔離：InsideEVs 解讀為弱芯可減載甚至停用，包體以略降容量續跑（媒體詮釋，待核）。
  • 混搭可能：同包混化學體系或不同齡電芯「理論上」可行（InsideEVs；官方未細講認證）。

數量級（推論）：若單台約 3 kW、某車連續牽引約 270 kW，粗算約需 90 台並聯（270÷3）。峰值與充電、熱裕度只會推高台數；若控制單元是電芯組而非單芯，台數可降但單台功率與隔離等級要重談。官方未公布量產功率、控制粒度與整包台數。

串聯字串電壓隨電量下滑對比微轉換器並聯維持穩定800V示意

三、OBC／雙向整合，與恆定輸入的逆變器

官方強調同一路徑可支援 AC、DC 與雙向充電。electrive 認為微轉換器可直接做 AC／DC，獨立 OBC 變冗餘；逆變器永遠看到接近 800 V，效率曲線與零件規格更容易跨車型共用。這跟「400 V 升 800 V 為何靠 SiC」是同一條電力電子故事的另一面——電壓平台穩了，下游裕度才能收斂；可看 電動車 400V 升 800V：碳化矽為何是心臟。

對照「用開關重組串並聯」改電壓的路線：Chalmers 類可重組包動的是字串拓樸；賓士這次是分散式電力電子解耦。兩者都想擺脫「電壓＝串聯數×電芯電壓」，手段不同。可對照站內 可重組電池包怎麼改電壓。

InsideEVs 另提「日常短程只喚醒部分容量、長途再開滿」，electrive 則觀察 OTA 解鎖雙向／充電功率的可能——皆屬媒體延伸，官方無時程與收費模型。

四、上限與風險：3 kW、失效點、沒有量產日

1. 單機約 3 kW 只是現行世代。整車動能與快充靠大量並聯；功率密度、隔離、EMI、包內散熱公開資料尚無答案（待核）。

2. 失效點暴增。包內塞進大量轉換器，等於多了數千個可能故障節點；弱芯可隔離是優點，轉換器自己掛掉怎麼隔離、如何更換，官方沒說。

3. 仍是研發展示。定位未來 BEV／PHEV 可能性，無量產車型與年份。讀成「明年全面取消 OBC」屬過度解讀。

你怎麼看？若高壓可以軟體產生，你比較期待「跨車型共用逆變器」省成本，還是擔心「包內成千上萬台微轉換器」的維修地獄？留言聊聊。

來源：
Mercedes-Benz Group, 2026/11/03, Innovative display solutions and intelligent high-voltage technology https://group.mercedes-benz.com/technology/innovation/development/display-and-high-voltage-technology.html
electrive.com, 2026/11/04, Mercedes Power Converter decouples high-voltage supply from battery state https://www.electrive.com/2026/11/04/mercedes-power-converter-decouples-high-voltage-supply-from-battery-state/
InsideEVs, 2026/11/04, Mercedes' New EV Power Converter Could Make Batteries Last A Lot Longer https://insideevs.com/news/814348/mercedes-ev-battery-micro-converter-technology/
並聯台數草算、SoC 電壓區間與「可省略 OBC」為作者／媒體推論或詮釋，非官方規格書。
EV 工程速報 · Tech Why／陳志豪

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