军用模块电源行业报告（42页）

电源是指将其他形式的能量转换为电能并向负载提供功率的装置。广义上的 电源也包括“电源转换器”，即将一种规格的电能（电压、电流）转换为另一种规 格电能的装置，是电力电子设备实现正常运行及电压调节的基础。根据《中国电 源行业年鉴 2022》，我国在全球电源市场发展占比稳步提升，成长起来一批在细 分领域具有一定规模和核心竞争力的企业，同时随着国内新型电力系统、新能源、 数据中心、5G 等产业的发展，国内电源产业有望较快增长。根据中国电源学会的分类，电源按照功能可分为开关电源、UPS 电源、线性 电源、逆变器、变频器、其他电源等；按照转换形式可以分为交流转直流（ACDC）、直流转直流（DC-DC）、直流转交流（DC-AC）、交流转交流（AC-AC）等。开关电源的应用领域十分广泛，包括工业自动化控制、军工设备、科研设备、 LED 照明、通信设备、电力设备、医疗设备等。目前，除了对直流输出电压的纹 波要求极高的场合外，开关电源已经全面取代了线性稳压电源。2020 年，我国电 源行业中开关电源产品占比达 55%。

模块电源，又称电源模块，是指可直接焊装在印刷电路板（PCB）上的电源变 换器，目前市场上多数模块电源在功能上属于开关电源的范畴，以 DC/DC 模块电 源为主。 模块电源的发展得益于上世纪中期电力电子技术的出现。1955 年，美国科学 家 Roger 采用晶体管研制了一台自激振荡推挽型直流变换器，同时提出脉冲宽度 调制（pulse width modulation，PWM）技术，为传统线性电源向开关电源转变 创造了契机；1958 年 NASA 成立，随后提出采用开关电源（switching mode power  supply，SMPS）为火箭供电的方案，大大减小了火箭体积和重量。上世纪 60 年 代起，新的开关器件出现，开关频率可以达到几十 kHZ，IGBT 出现后，开关电源 的输出功率范围也越来越宽；十几年后，我国的开关电源研究起步，电源产品开 始逐步推广；80 年代，采用硬开关 PWM 定频控制的高功率密度 DC/DC 模块电源进入了市场，模块电源的工作频率也逐渐提高到几百 kHZ 以上；进入 21 世纪， 新的拓扑和控制方法层出不穷，器件工艺和封装灌胶水平也不断进步，模块电源 的发展更加迅速。 模块电源将电源上的元器件进行模块化封装，采用高密度的电路和结构设计， 形成体积更小、功率密度更高的电源产品，并可根据具体需要便捷地搭建电源系 统，具有设计周期短、可靠性高、应用灵活等优势。