前言
國內數碼充電品牌綠聯推出了旗下首款戶外電源,這款戶外電源內部采用汽車級磷酸鐵鋰電芯,具備3000次循環壽命,內置雙向逆變模塊,無需外置充電器,充滿電僅需1.5小時。雙向逆變模塊還具備UPS功能,10ms內部可以自動切換,保證設備供電。
逆變器額定輸出功率為600W,具備超能模式加持,支持1500W輸出功率,具備純正弦波輸出,支持大功率設備使用。戶外電源內置680Wh磷酸鐵鋰電池,BMS電池管理系統支持12重保護,支持太陽能板和車載點煙器直流充電,滿足在沒有交流電的場合充電。
這款戶外電源還內置無線模塊,可搭配智能APP實時了解電源狀態,進行功能設置。下面充電頭網就對綠聯星辰戶外電源進行拆解,一起看看內部的設計和用料。
綠聯星辰GS600戶外電源開箱

包裝盒以晚間露營、篝火歡愉的畫面為背景設計,正面還有UGREEN綠聯品牌、產品外觀、名稱以及三大賣點。

背面印有戶外電源的優勢特色以及下方的詳細參數信息。

綠聯這款戶外電源延續綠聯經典墨綠配色設計風格,并采用94V-0級防火阻燃PC+ABS材質外殼,耐磨耐高溫。

頂部設有一體式提手,符合人體工學設計,并且對于小巧機身來說,也可方便單人移動。

正面配備LED燈、LCD顯示屏、2A2C 4個USB接口、點煙器以及兩個DC 5521輸出接口,并設有相應的loT鍵、模塊開關鍵等,通電與否一鍵掌控。

LED燈在戶外露營時,能夠輔助照明,共有強弱兩檔亮度可供切換,還擁有照明閃爍、SOS警示模式,戶外用電更安心。此外可通過下方loT開關鍵進行手機配網等相關操作。
中間LCD顯示屏能夠實時顯示輸出功率、使用時間、電池容量、各開關開啟情況以及異常警報提示,電源使用情況隨時掌握,用電更安全。

側面配置兩組3+2 AC強電接口,并設有相應開關鍵,插口內置安全門防止異物進入,保證用電安全。

此外上方設有風扇通氣窗口,可見這款產品支持主動散熱。

另一側的充電部分也設有通氣孔,上方功能接口區域設有防塵塑料蓋板,細節講究。

蓋板下設有輸入過載保護器、AC交流輸入接口、太陽能/車充直流輸入接口以及接地螺絲。

底部四角均擁有加厚橡膠墊,增加摩擦力,防止放置在地面滑動,中間貼有產品規格銘文貼紙。

產品銘牌特寫
型號:GS600
電池類型:磷酸鐵鋰電池
鋰電池額定能量:680Wh 30.4Ah 22.4V(212800mAh 3.2V)
典型輸出能量:600Wh(TYP 20V5A)
交流輸入:200-240V~ 50Hz,3.5A Max
太陽能充電輸入:11-28V12A 200W Max
車充輸入:12/24V-8A Max
交流輸出(×2):220V~ 50Hz 2.73A 600W Max
車充口輸出:12V10A 120W Max
DC5521輸出(×2):單口12V5A(車充口+DC5521*2 同時輸出 120W Max)
USB-C1/C2輸出:5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A(雙口200W Max)
USB-A1/A2輸出:5V3A、9V2A、12V1.5A、5V4.5A(雙口45W Max)
總輸出:965W Max
藍牙版本:藍牙5.0
藍牙頻率范圍:2400-2483.5MHz
WiFi:2.4GHz(IEEE 802.11 b/g/n)
工作環境溫度:0℃-40℃
放電溫度:-10℃-40℃
生產商:深圳比亞迪電子有限公司
制造商:深圳市綠聯科技股份有限公司

產品附帶的配件單獨裝在黑色小盒子里。

盒子內是產品使用說明書、保修卡以及收納袋。

收納袋用于裝各類線纜。

線纜包括原裝交流充電線、車充線、太陽能并聯轉接線、DC5521轉DC5525轉接線。

AC電源線兩端分別是三腳插頭和品字插頭,規格為10A 250V~,通過了CCC認證。

車充DC電源線輸入端特寫,兩側設有凸齒斜面,方便用戶插拔使用。

并且內部設有保險絲。

保險絲端部金屬上刻有對應規格信息,額定電壓250V。

額定電流為15A。

戶外電源配備2A2C接口兩兩性能一致,支持盲插使用。使用ChargerLAB POWER-Z KT002測得USB-A口支持QC2.0/3.0、AFC、FCP、SCP、PE2.0快充協議。

使用ChargerLAB POWER-Z KM002C測得USB-C口支持FCP、AFC、QC3+、PD3.0、PPS、QC5快充協議。

并且具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A五組固定電壓,以及3.3-11V3A、3.3-21V3A兩組PPS電壓檔位。
綠聯星辰GS600戶外電源拆解
在對綠聯星辰戶外電源的外觀,配件和輸出性能有了基本了解以后,下面就進行拆解,一起來看看內部的設計。

戶外電源頂部的固定螺絲,采用裝飾蓋裝飾,取下裝飾蓋露出固定螺絲。

對應四根固定螺絲的裝飾蓋特寫。

擰下四根固定螺絲,拆下戶外電源上蓋。

移動電源內部一覽,頂部為雙向逆變模塊。

戶外電源內部一覽,其中左側小風扇用于進風,右側風扇較大用于出風,形成風道帶走雙向逆變模塊內部熱量。

進風小風扇特寫。

雙向逆變模塊采用麥拉片做成風道,并粘貼膠帶密封,利用風扇排出熱氣。

打開形成風道的麥拉片,在麥拉片下面是雙向逆變電路的散熱片。

取出雙向逆變模塊。

逆變模塊背面一覽。

殼體內部采用麥拉片進行絕緣。

麥拉片外層粘貼導電布進行屏蔽。

在逆變模塊下方是一塊塑料隔板,用于隔離雙向逆變模塊和電池組。

取出塑料隔板,散熱風扇安裝在隔板兩側。

散熱風扇來自深圳華夏恒泰電子,較小的風扇為5020規格。

另一顆較大的風扇為6025規格,工作電壓均為12V,四線PWM調速風扇。

拆下側面快充面板,在快充面板下方是三個功能按鍵,包括電源開關和功能按鍵。

快充面板背面焊接合金電感和固態電容。

功能按鍵特寫。

電池組為7串8并連接,共56節電池組成,電池固定在一體塑料支架中,穩固防震。

側面鎳帶焊接連接到保護板。

電池組底部特寫,電池為8節并聯。

電池組另外一側特寫。

戶外電源內置電池為磷酸鐵鋰電池,型號IFR26650,容量為3800mAh,均壓為3.2V。

電池保護板涂有三防漆,刮去三防漆繼續辨認元件型號。

電池保護芯片來自瑞薩,型號RAJ240090,是一顆支持3到8串電池應用的電池保護芯片,集成電池容量計量和可編程的保護功能,支持過壓、欠壓,溫度保護,輸出短路保護,充電過電流保護和放電過電流保護。

CA-IF4805HS通訊芯片來自川土微,是一顆低噪聲RS-485/RS422半雙工收發器,支持500Kbps速率。

LM5164來自德州儀器,是一顆100V輸入,1A輸出的同步降壓轉換器,用于為保護板芯片供電。

0.5mΩ電流取樣電阻,用于電池組電流檢測,進行容量計量。

電池組保險絲規格為50A,采用兩顆并聯。

電池保護管來自AOS萬代,型號AOTL66608,是一顆耐壓60V的NMOS,導阻0.7mΩ,采用TOLLA封裝,兩顆并聯對向串聯。

拆出內部電池組的戶外電源外殼一覽,內部開有加強筋。

外殼內部印有UGREEN綠聯品牌,GS600型號,PC+ABS材質。

直流和交流充電輸入接口和過流保護開關特寫,交流部分采用膠水和膠套絕緣。

交流輸出小板特寫,插座銅片焊接連接。

殼體內部采用注塑銅螺母固定。

另一側粘貼進水貼紙,用于戶外電源進水檢測。

接下來拆解戶外電源的快充面板。

快充面板正面一覽,焊接快充USB接口,DC輸出接口,左上角為無線模塊,中間為液晶屏幕,底部為功能按鍵。

背面焊接主控MCU,用于USB-C口快充的升降壓電路,USB-A口的降壓電路,以及一路12V降壓電路。

拆下液晶屏幕,在屏幕下方是兩顆升降壓主控芯片,用于USB-C口快充控制。

液晶屏幕正面一覽,依稀可以看見上面的筆劃。

屏幕背面為白色塑料框,將屏幕固定到PCB上。

殼體內部的照明燈燈杯特寫。

透明樹脂一體燈杯特寫。

照明燈通過插座連接到PCB上。

照明LED燈焊接在單獨的小板上,小板上大面積過孔加強散熱。

小板背面大面積露銅加錫散熱。

戶外電源主控MCU和通信芯片焊接在主板的一角。

主控芯片來自兆易創新,型號為GD32F303VET6,是一顆主頻達120MHz的MCU,內置Cortex-M4內核,具備256KB FLASH和64KB SRAM,支持PWM信號輸出。用于狀態顯示和控制功能。

中微 SC8F6771 單片機。

CA-IF4805HS收發芯片用于快充面板與電池組通訊。

用于USB-C接口的升降壓電路和USB-A口的降壓電路。

USB-C接口升降壓控制器來自英集芯,型號IP6559,是一顆集成協議功能的同步升降壓控制器,在輸入電壓低于,高于或者等于輸出電壓時都能正常工作,將傳統升降壓方案中獨立的協議芯片與升降壓控制器合二為一,縮短產品開發周期,降低成本。

英集芯IP6559支持100W快充輸出,支持USB-A和USB-C雙接口,支持華為FCP、SCP,支持三星AFC,支持OPPO的VOOC,支持PD3.0快充協議,支持PPS,輸出最高功率20V5A 100W,可實現全接口豐富的快充支持。

用于升降壓電流輸入過流保護的貼片保險絲。

USB-A口降壓芯片采用英集芯IP6525S,是一顆集成同步開關的降壓轉換器,支持多種快充協議,支持車載充電器,快充適配器和排插應用。芯片內置功率管,支持32V電壓輸入,支持22.5W快充輸出。

英集芯 IP6525S 詳細資料。

用于12V降壓輸出的同步整流控制器來自英集芯,型號IP6550,是一款支持36V輸入的同步降壓控制器,內置NMOS管驅動,外置兩個MOS管進行高效同步整流降壓。IP6550通過反饋引腳調節輸出電壓。開關頻率135KHz,輸入端耐壓48V,內置完善的保護功能。英集芯IP6550采用3*3mm QFN16封裝,可實現簡化的同步降壓轉換電路設計。

英集芯 IP6550 詳細資料。

無線連接模塊來自樂鑫,為ESP32-C3-MINI-1模組,支持2.4G WiFi和藍牙5的小尺寸模組,內置ESP32-C3系列芯片,RISC-V處理器,內置4MB FLASH,具有15個GPIO,采用板載PCB天線。

用于供電的三顆MOS管來自博盛,型號PDC6901X,PMOS,耐壓60V,導阻為8.6mΩ,三顆并聯。

用于USB-C接口同步升降壓的MOS管來自新潔能,型號NCEP4045GU,是一顆耐壓40V的NMOS,采用DFN5x6-8L封裝。

用于提示的蜂鳴器特寫。

連接電池組供電的XT60接口特寫。

連接車充接口的XT30接口特寫。

兩個DC接口特寫,焊接固定。

USB-A和USB-C接口均采用過孔焊接固定。

電源開關按鈕和貼片指示燈特寫。

用于LED照明燈的驅動芯片,來自晶豐明源,型號BP1371,是一顆降壓LED驅動器。

快充模塊上固態電容均為100μF 35V,電容來自綠寶石,CU系列超低阻抗固態電容。

降壓合金電感特寫。

用于DC接口輸出電流檢測的取樣電阻和控制輸出的MOS管特寫。

最后是雙向逆變電源部分,頂部左側小板為電源板,右側為控制板,控制板連接熱敏電阻進行過熱檢測。在兩片散熱片上分別固定電池逆變升壓和充電整流管,輸出調制和開關管。在兩片散熱片中間是變壓器,諧振電感和諧振電容,左側為濾波及切換電路,連接交流輸入和輸出接口。

逆變器直流輸入采用硅膠線焊接連接,輸入使用三顆永銘NPX 1500μF 35V固態電容和一顆680μF 50V固態電容濾波。固態電容均打膠固定。

輸入端一顆濾波電感,底部采用電木板絕緣,并打膠固定。

三顆MOS管來自維安,型號WMK80N06T1,是一顆耐壓60V的NMOS,導阻為5.5mΩ,采用TO220封裝。

用于電池升壓的MOS管來自維安,型號WMK060N10HGS,是一顆耐壓100V的NMOS,導阻為4.8mΩ,采用TO220封裝。

升壓變壓器特寫,打膠固定。

諧振電感采用利茲線繞制。

藍色諧振電容特寫。

高壓側其中一組MOS管來自維安,型號WML36N65C4,是一顆耐壓650V,80mΩ的超結NMOS管。

另外一組IGBT管來自東微,型號OST25N65FM,耐壓650V,額定電流25A,采用TO220封裝,用于輸出波形調制。

散熱片上固定熱敏電阻,用于檢測溫升,進行過熱保護。

兩顆高壓濾波電容來自艾華。

規格為500V120μF。

磁環電感用于輸出濾波。

交流輸入和濾波電路焊接在單獨的小板上,通過排針連接。

輸入端延時保險絲來自貝特電子,出料號932,規格為15A 250V。

輸入端EMI濾波電路特寫。

用于切換輸入輸出的繼電器來自宏發,型號HF140FF,線圈電壓為12V,兩組常開觸點,塑封外殼,觸點大間隙。

逆變交流輸出端子特寫。

在逆變器模塊側面焊接控制小板和電源小板,用于雙向逆變控制。

雙向逆變主控MCU來自兆易創新,型號為GD32F303RCT6,是一顆主頻達120MHz的MCU,內置Cortex-M4內核,具備256KB FLASH和48KB SRAM,支持PWM信號輸出。負責雙向逆變驅動信號輸出和保護功能檢測。

在主控MCU右側是一顆四運放,來自潤石科技,型號RS8454,支持軌對軌輸出,用于信號采集放大功能。

潤石 RS244三態門用于MCU輸入輸出控制。

潤石 RS8454P用于信號采集放大。

兩顆LM2903雙電壓比較器用于模擬量檢測。

電流傳感芯片來自芯進電子,型號CC6921,為隔離霍爾電流傳感器,用于逆變器輸出電流檢測。

一顆濾波電容來自江海,規格為820μF 20V。

兩顆開關變壓器特寫。

高壓濾波電容來自廣東風華,規格為22μF 500V。

內側的高壓濾波電容來自永銘,規格為10μF500V。

電源主控芯片來自昂寶,型號OB2631U,內部集成開關管。

背面還焊接反饋光耦和貼片Y電容。
貼片Y電容來自四川特銳祥科技股份有限公司,具有體積小、重量輕等特色,非常適合應用于氮化鎵快充這類高密度電源產品中,料號TMY1101K。
特銳祥專注于被動元器件的研發、生產及銷售,注冊資本1億元。旗下有自主電容品牌兩類:SMD TRX及DIP TY電容器,TRX將致力于陶瓷材料的研究,以拓展更多品類的應用,為客戶提供更多的解決方案。

充電頭網了解到,特銳祥貼片Y電容除了被貝爾金、安克、QCY、聲麗、麥多多、OPPO、聯想、努比亞、倍思、海陸通、第一衛等品牌的數十款快充產品使用,此外還被伊戈爾40W LED驅動電源、長虹42英寸智能網絡電視42P3F內置電源、卓飛航45W氮化鎵超快墻充等產品使用,性能獲得客戶一致認可。

在電源小板上還焊接降壓芯片用于供電。

兩顆貝嶺 BLD2113半橋驅動器用于驅動低壓MOS管,使用兩顆組成全橋。

一顆驅動器來自屹晶微,型號EG2132,是一顆耐壓300V的半橋驅動器。

納芯微 NSi6602隔離驅動器用于高壓同步整流和輸出調制驅動,共使用四顆對應兩組管子。

UTC78T05用于為控制電路供電。

整流橋來自揚杰,型號YBSM6010,規格為6A 1000V,用于輔助電源供電整流。

貼片共模電感特寫。

全部拆解一覽,來張全家福。
充電頭網拆解總結
綠聯推出的這款戶外電源內置680Wh磷酸鐵鋰電池,逆變采用純正弦波輸出,具備600W輸出功率,超能模式加持下輸出功率為1500W,并且支持UPS功能,10ms內完成切換到戶外電源供電。同時具備USB-C和USB-A快充接口,USB-C接口支持100W快充輸出。
充電頭網通過拆解了解到,綠聯星辰戶外電源采用模塊化設計,電池組,雙向逆變模塊和快充模塊均為獨立模塊設計,通過連接器固定。電池組采用塑料框架固定,增加強度。內部電池組采用26650磷酸鐵鋰電池,單節電池容量為3.8Ah,7串8并連接。電池組采用瑞薩RAJ240090電池保護芯片進行保護,并配有保險絲進行過流保護。
雙向逆變模塊采用MCU方案控制,主控MCU來自兆易創新,內部功率器件來自維安和東微。快充模塊快充方案來自英集芯,USB-C口采用IP6559同步升降壓芯片,USB-A口采用IP6525S,并使用IP6550進行降壓進行12V輸出。戶外電源內部電路板整體涂三防漆,模塊之間通過連接器連接,并配有風扇進行散熱避免積熱,內部設計緊湊,空間使用率高,并配有液晶屏幕進行電量顯示,多個功能按鍵,方便接口控制。


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