前言
电小二是知名的户外电源品牌,作为专业户外电源产品的领军者,电小二一直在为喜爱户外生活的消费者扩展出不同的游玩方式与工作保障需求。今天拆解的是电小二一款1000Pro户外电源,这款户外电源采用经典黑橙配色,稳重耐看,并且还具有精致沙金配色,低调内敛。
这款1000Pro户外电源内置1002Wh电池,支持交流快充和太阳能快充,1.8小时即可将户外电源完全充满。双向逆变模块额定输出功率为1000W,支持2000W峰值输出,同时采用了时下非常前沿的氮化镓双向逆变器技术,开创氮化镓在户外电源领域的应用,下面就一起看看这款户外电源的拆解。
电小二户外电源1000Pro 外观
电小二户外电源1000Pro采用94V-0级(最高防火等级)材质外壳设计,拥有经典黑橙配色款以及米白配色的沙金款可选,均严格按照汽车行业标准增加多重防撞保护机制,拥有9级防震和符合美国UL安全跌落标准,即使车辆后备箱或是移动过程中遇到意外碰撞情况也能有效防护。
首先中心位置是LCD电量数显屏,能显示当前开启的实时输入输出功率、剩余电量和剩余用电时间,右侧搭载数显开关按钮。其内置含有双监测芯片的车规级智能控制系统(BMS),保证持续稳定的功率输出,此外内部搭载稳压输出设计,避免因电压波动对电器造成损伤。
显示屏左侧是使用橡胶塞保护的LED照明灯,配置的独立开关通过不同的点击次数可实现三档模式调节。在意外情况时,可以设置为连续闪烁SOS救援灯,在视野不明情况下方便救援。
右侧是使用橡胶塞保护的车充输出口,支持DC 12V10A 120W最大输出功率,为一些车载电器供电相当方便。并且同样配置独立的控制开关以及指示灯,使用时增添一份安全。
其次下方是USB端口配置,设有两个USB-A接口,支持最高18W输出功率,两个USB-C接口支持最高100W PD输出,能为手机、笔记本以及相机等数码设备直接供电,免去携带额外的充电适配器。另外,端口上方有明确标注端口规格以及下方的QC 3.0快充协议字样。
两组五口AC强电接口,均为国标接口,内部设有安全防护门。接口下方标注最高AC 220V 1000W正弦波输出功率,并且左侧配有独立开关按钮,让户外用电更安全。
机身背部右侧配备使用橡胶塞保护的两个接口。
其中一个橡胶塞下是DC输入口(2*8020端口)。
另一个是220V 10A MAX的AC强电输入口,户外用电情况难以预测,配置多端口可及时为户外电源恢复电量。
机身两侧橙色板格栅设计帮助散热。
透过开孔可见内部散热风扇,可进行主动散热。
顶部设有可收纳提手,方便搬运以及不占用空间。
底部四端设有防滑垫,保证使用时的稳定性。
测得电小二户外电源1000Pro AC插口电压218V。
两个USB-A口性能相同,支持功率盲插。使用 ChargerLAB POWER-Z KT002 测得USB-A口支持QC2.0/3.0、AFC、FCP、DCP、Apple 2.4A、Samsung 5V2A充电协议。
两个USB-C口性能也一样,使用 ChargerLAB POWER-Z KM003C 测得USB-C口支持FCP、SCP、AFC、QC3.0/5、PD3.0、PPS、Samsung 5V2A充电协议。
并且PDO报文显示USB-C口还具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A五组固定电压档位,以及3.3-21V5A一组PPS电压档位。
电小二户外电源1000Pro 拆解
看完了这款户外电源的外观和功能测试,下面就进行拆解,看看内部的设计和用料。
首先拧下侧面散热格栅的固定螺丝,拆下橙色散热格栅。
散热格栅采用PC+ABS材质。
拆下另一侧的散热格栅,可以看到内部的散热风扇和电池组。
左侧上下两个风扇分别用于双向逆变模块和电池组散热。
右侧两个风扇用于为双向逆变模块和MPPT模块散热。
在橙色防滑脚垫下面为壳体固定螺丝。
连接器用于连接到后盖的交流输入插座。
拆解拆分开户外电源后盖。
后盖上两个DC输入插座通过连接器连接到MPPT模块。
提手通过橙色橡胶提供阻尼,可以任意角度悬停。
MPPT及直流电源输入接口。
用于交流充电输入的插座,通过插接件连接。
过载保护器来自KUOYUH国昱电子,卡扣固定在外壳内部。
过载保护器为88AR系列自动复位保护器,用于过电流保护。
外壳采用PC+ABS材质塑料制成。
拆下后盖,内部上方为双向逆变模块,下方为电池组,通过导线与连接器连接。
拆下底部骨架的固定螺丝,继续进行拆解。
取下为电池组散热的风扇。
风扇另一面为导风罩,契合电池组外壳。
风扇为6012尺寸,规格为12V 0.3A。通过检测散热片温度和环境温度,智能调节风扇转速,延长风扇寿命,降低风扇噪音,提升用户体验。
风扇通过连接器连接到双向逆变模块上供电。
电池组与双向逆变模块通过XT90连接器连接。
从外壳内部取出电池模块和双向逆变模块。
双向逆变模块和电池组一览,上方是双向逆变模块,下方是电池组,侧面为电池保护板。
翻转到另外一面,在双向逆变模块与电池组之间是MPPT模块,通过侧面风扇散热。
另一面为双向逆变模块散热风扇和MPPT模块的散热风扇。
双向逆变模块上方粘贴塑料片用于导风,充分利用风扇气流散热。
断开双向逆变模块与电池组的连接器,继续进行拆解。
拧开固定螺丝,从电池组上拆下双向逆变模块。
双向逆变模块下方为塑料支架,在支架下方为MPPT模块。
拧下电池组底部的六根固定螺丝,拆下固定塑料支架。
散热风扇为6012尺寸,规格为12V0.3A。
塑料支架采用注塑铜螺母固定。
MPPT模块一览,功率管通过散热片和风扇散热。
MPPT模块的散热片配有单独的散热风扇。
为MPPT模块散热的风扇为4024尺寸,规格为24V0.1A。
电池组正负极输出通过接线柱连接。
拧下固定螺丝,拆下MPPT模块。
电池组顶部粘贴麦拉片绝缘。
热敏电阻通过导热胶固定,并粘贴高温胶带。
另一颗热敏电阻特写。
拧开电池组正负极连接到保护板的连接条,拆下外层的电池保护板。
电池保护板采用两片式连接结构,电池组正负极引出到侧面,螺丝固定连接片连接供电。
连接电池组输出正负极的连接片。
电池组侧面焊接保护板前端芯片,并连接热敏电阻检测电池温度。
保护板采用TI德州仪器BQ7694003保护芯片,是一颗支持9-15串联的模拟前端芯片,采用数字接口,支持电池电压,芯片温度和NTC温度测量,支持连接三个热敏电阻。支持电池放电过流,放电短路,电池过压和欠压等保护功能。
两颗SMCJ54A TVS并联,用于过压防护。
户外电源电池组12S8P,共使用96节电池。电池标称容量为2900mAh。
外层的电池保护板一览,连接电池组正负极和输出正负极,保护板焊接电池保护管,保险丝以及MCU芯片等。
MCU芯片来自兆易创新,型号GD32F303CCT6,用于电池参数采集和通信功能。
两颗光耦用于隔离通信。
TI德州仪器 BQ76200 高侧NMOS驱动器用于电池保护管驱动。
电池组正极接线柱特写。
正极输出保险丝特写,规格为60A,贴片封装,两颗并联。
电池保护管共使用十颗,五颗并联,对向串联。在图片中间位置是一颗热敏电阻,用于检测保护板温升。
电池保护管来自华润微,型号CRSS052N08N,是一颗耐压85V,导阻4.6mΩ的NMOS,采用TO263封装。
负极焊接电池组输出电流检测电阻,两颗2mΩ电阻并联。
用于控制电池组输出的拨动开关。
一颗滤波电容来自艾华,MK系列电解电容,规格为100μF 25V。
两颗电阻用于输出放电。
输出正极连接的一颗MOS管来自新洁能,型号NCE01P13K,是一颗耐压100V的PMOS,采用TO252封装。
两层保护板通过排针连接。
电池保护板背面大面积露铜加锡散热。
电池输出连接到MPPT模块,其中MPPT模块设置两路升降压电路和一路降压电路。
背面焊接一颗同步升降压控制器和同步降压控制器。
MCU芯片来自兆易创新,型号GD32F303CCT6,用于太阳能MPPT控制。
两路同步升降压控制器均来自亚德诺,型号LT8708,是一颗双向同步四开关升降压控制器,支持80V工作电压,适用于高压同步升降压转换器,双向充电系统和汽车48V系统。
在散热片下面是两路升降压的开关管,散热片上还固定热敏电阻用于检测温度。
两路滤波电感和升降压电感特写,底部通过电木板绝缘,并打胶固定。
拆下开关管固定的散热片,在散热片下面是两路同步升降压开关管。
散热片粘贴导热垫散热。
散热片下16颗开关管均来自英飞凌,型号BSC0805LS,是一颗耐压100V的NMOS,导阻7mΩ。
磁环升降压电感和滤波电感,底部均采用电木板绝缘。
输入端一颗15A保险丝特写。
电源输入端7A保险丝特写。
滤波电容来自AiSHi艾华,两颗规格为63V470μF。
另外两颗规格为80V220μF。
一颗滤波电容规格为80V220μF。
MPPT模块背面大面积露铜散热,焊接MLCC电容滤波。
在MPPT模块上还焊接一路降压电路,用于点烟器12V输出。
降压电路主控芯片来自宝砾微,型号PL59011,是一颗输入电压达100V的同步降压控制器,支持60V输出电压,开关频率可调,芯片内置多项可编程的保护功能,包括输出过载保护和逐周期过流保护,支持输出过电压保护和过热保护。适用于48V非隔离转换器,车载应用,USB-C快充以及工业电机驱动。
用于降压的开关管来自英飞凌,型号BSC0805LS,两颗并联,共使用四颗组成半桥。
输出滤波电容来自永铭,为VPX系列固态电容,规格为220μF 35V。
接下来是双向逆变模块的拆解,双向逆变模块放置在铁制支架内部。
支架与PCBA模块之间采用麦拉片绝缘。
散热风扇来自华夏恒泰电子,型号DA06025B12UG,规格为12V 0.45A。
在两片散热片上粘贴塑料片导风,充分利用气流。
双向逆变模块一览,在顶部为直流端,焊接输入导线,滤波电容和初级开关管,下方焊接开关变压器和滤波电感,初级开关管散热片左侧为全桥LLC电路,以及谐振电容和谐振电感。在下方的散热片上焊接图腾柱PFC电路,双向逆变模块采用图腾柱PFC加全桥LLC方案。底部为交流输入输出切换,右下角焊接高压滤波电容。