拆解報告:MI小米1800W戶外電源1000 Pro(P06ZM)
小米米家推出了一款戶外電源1000 Pro,這款戶外電源採用混合固液電解質鋰電池,在滿足了傳統電池認證的基礎上,通過了針刺測試,安全性大大增強。內部電池包採用密封結構,具備IP67防護能力,惡劣環境也不在話下。
這款戶外電源內置1022Wh大容量鋰電池組,循環壽命長達1000次,交流逆變輸出功率高達1800W,能夠滿足絕大多數家用電器的供電需求。戶外電源搭載了雙向逆變技術,無需外置充電器,充電時間僅需1.5小時,體驗大大增強。
同時還具備太陽能板輸入以及USB-C快充功能,兩個USB-C口均支持100W快充,並支持同時輸出。還可通過米家APP連接戶外電源,使用手機控制戶外電源功能及狀態查看。此外還具有照明燈以及提手等多種實用設計,非常貼心。下面就帶來小米這款戶外電源的拆解,一起來看看內部的結構和用料。
小米米家戶外電源1000 Pro開箱
包裝盒正面印有米家品牌logo、產品名稱、外觀圖以及1度電大容量、1800W大功率、雙向逆變1.5h充滿三大賣點。
側面印有註意事項圖,還貼有產品信息貼紙。
貼紙上印有產品參數和商家信息,下面結合戶外電源實物詳細介紹。
產品附帶整機保護包,戶外電源便裝在裡面。
此外還有AC電源線、車充DC電源線以及使用說明書。
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。
金屬端部螺紋設計可以旋轉打開,方便更換保險絲。
輸出採用XT60接口,並在外殼上標註了正負極,特殊形狀防止插反。
米家戶外電源1000Pro 外觀採用簡約素雅的白色外殼搭配黑色面板設計,接口前後端佈局呈現了一種對稱美感,部分接口採用蓋板收納隱藏。機身採用V0 級環保阻燃材質製作,底部採用軟體支撐腳墊,具有吸收撞擊力與防滑等作用。
兩端上方設有一體式固定提手,雙重承重梁可均勻受力,便於提拉。
機身頂部中心印有米家品牌logo和產品英文名稱OUTDOOR POWER STATION。
前端可以看到大大的功能顯示屏、總開關鍵、USB模塊開關鍵、藍牙喚醒/重置鍵。
顯示屏開啟瞬間抓拍圖,可以看到電量顯示、剩餘時間、藍牙、AC邊充邊放狀態、AC充電快充提示、警示、溫度、充電功率、放電功率圖標,功能十分全面,方便了解戶外電源的工作狀態。
中心總開關鍵外圍設有環形指示燈,用於提示用戶狀態。長按按鍵開啟或關閉電源,單擊息屏或亮屏。
右側USB模塊開關鍵與指示燈結合設計,開啟或關閉狀態也是一目了然。這一側還有100W PD快充USB-C接口以及兩個USB-A標充接口,接口旁印有相應的最大輸出功率。
左側設有藍牙喚醒/重置鍵以及2A1C三個快充接口,每個接口最大輸出功率也有標註。
藍牙功能鍵短按喚醒,長按7秒重置,聽到“滴”提示音表示重置成功。屏幕左上角有相應的功能圖標,待配對/配對中都是閃爍狀態,已配對圖標常亮,未配對30分鐘後熄滅。
USB接口下方還有DC輸出模塊,通過蓋板隱藏。
打開蓋板,內部設有DC模塊開關鍵、重啟按鍵、DC輸出接口A和B、車充輸出接口。
蓋板內側貼有產品信息貼紙
名稱:米家戶外電源1000 Pro
產品型號:P06ZM
電池容量:28Ah 36.5V
總輸出功率:1800W MAX
電池能量:1022Wh
交流輸入:200V-240V
交流工作頻率:50Hz/60Hz
交流充電輸入功率:1200W
太陽能/直流輸入:11.2V-48V 200W
交流總輸出(x4):1800W MAX 220V/50Hz
直流總輸出:136W MAX
直流輸出(x2):13.6V5A 68W MAX
車充輸出(x1):13.6V10A 136W MAX
USB-A快充輸出(×2):5V3A、9V2.5A、12V1.87A 22.5W MAX
USB-A輸出(×2):5V2.4A 12W MAX
USB-C輸出(×2):5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A 100W
製造商:江蘇紫米電子技術有限公司
委託方:小米通訊技術有限公司
兩側設有散熱孔,內置主動散熱風扇,大功率輸出時迅速帶走熱量。
另一端設有LED照明燈以及相應的控制按鍵,4個AC輸出插座和AC模塊開關鍵。
控制鍵表面做了照明燈標識設計,讓用戶能夠直觀了解其功能。短按控制鍵可以讓照明燈在“半亮/全亮/SOS/警示/關閉”五種模式循環切換。
AC模塊下方同樣也設有蓋板。
內部設有太陽能/直流輸入接口、AC充電切換鍵、輕音模式指示燈、快充模式指示燈、過流保護開關、AC充電接口。
通過產品的藍牙喚醒鍵可連接用戶手機上的米家APP,可查看電子版說明書、電池健康度以及接口輸入/輸出功率等,也能控制各放電接口開/關、燈光照明,智能用電輕鬆掌控。
使用KT002測得兩個USB-A標充口支持Apple2.4A、Samsung 5V2A、DCP充電協議。
測得另外兩個USB-A快充口支持Apple2.4A、Samsung 5V2A、DCP協議,以及QC2.0/3.0、AFC、FCP快充協議。
使用KM002C測得兩個USB-C口支持FCP、AFC、QC3.0、PD3.0、PPS、Apple2.4A充電協議。
PDO報文顯示USB-C口還具備5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V5A五組固定電壓檔位,以及5-11V3A、5-20V3A兩組PPS電壓檔位。
小米米家戶外電源1000 Pro拆解
看完了這款戶外電源的外觀以及功能展示,下面就來到拆解環節,一起來看看內部的做工與用料。
首先掀開裝飾的硬塑料片,塑料片採用雙面膠粘貼在螺絲上,在塑料片下面是內六角螺絲。
側面蓋板內部一覽,上部通風口內置有防塵網,底部開有方形加強結構,用於增加強度,減小形變。
側面一覽,其中兩側蓋板通過螺絲固定在環形鋁合金框架上,側面有兩個散熱風扇用於進氣,在風扇下面為獨立的電池模塊。
另外一側相同結構設計,側面為排氣風扇,底部為電池模塊。
拆下戶外電源頂部的固定圈,繼續拆解前後兩側面板。
拆下交流輸出側面板。
交流側面板內側一覽,頂部為泛光照明燈,中間為220VAC交流插座,底部為AC和DC輸入接口。
另外一側為直流輸出側面板。
直流側面板內部焊接降壓電路,主控單片機等。
連接到直流側面板的排線特寫,塗有膠水加固。
連接直流充電輸入採用XT30連接器,纏繞布膠帶防止鬆脫。
拆下頂部的蓋板。
在蓋板下面是MPPT模塊,用於直流充電和太陽能充電輸入以及降壓輸出。
拆下頂蓋後的內部結構一覽,頂部為MPPT模塊,風扇固定在雙向逆變模塊上。
側面可以看到連接直流面板的排線和降壓輸出導線,電池組一側留有空隙。
鋁合金框架特寫,電池組上下側蓋板均通過螺絲固定在框架上。
首先拆下頂部MPPT模塊。
MPPT模塊背面特寫,大面積露銅加錫,沒有焊接元件。
在MPPT模塊下方是雙向逆變器的獨立外殼,兩側安裝風扇,兼具風道使用。黃色插頭為電池供電,連接到MPPT模塊。
拆下電池組輸出導線接線柱,並纏繞膠帶將金屬部分絕緣,防止發生意外。
MPPT模塊
MPPT模塊負責直流輸入為電池組充電,包括太陽能輸入和直流輸出,並且提供降壓輸出。PCB表面塗有三防漆,能夠有效防止使用過程中灰塵和水汽對工作的影響。
一顆雙向同步升降壓控制器來自瑞薩,型號ISL81601,支持60V工作電壓。能夠滿足36V電池電壓和48V的輸入電壓,從而實現大功率的MPPT電壓轉換功能。
MCU來自國民技術,型號N32G031K8L7,是一顆內置M0內核的MCU,主頻可達48MHz,內部集成64 KB Flash和8 KB SRAM,內置12位ADC,運放和模擬比較器,具備三個USART接口,兩個SPI接口和兩個I2C接口。
矽力傑的一顆耐壓100V,輸出電流3A的開關降壓轉換器,負責模塊上芯片供電。
雙向逆變模塊
在MPPT模塊下面就是雙向逆變模塊,雙向逆變模塊採用塑料外殼保護,底部採用鋁製大面積散熱片為發熱元件散熱,兩側配有風扇加快空氣流通,帶走熱量。
雙向逆變模塊交流側一覽,焊接切換繼電器,共模電感,安規X2電容以及濾波電感。
另外一側焊接高壓電解電容,變壓器,初級開關管以及濾波電容等元件。
模塊上使用螺絲固定一小塊PCB板,上面焊接電容和電感。
PCBA模塊底部通過導熱膠連接到鋁製散熱板。
PCBA模塊背面發熱元件塗有導熱膠,均為對應功率器件的位置。
拆下逆變模塊底部的散熱板。
逆變模塊底部金屬散熱板特寫。
擦去PCBA模塊背面的矽脂,功率器件的位置均採用過孔導熱,在背面還焊接一顆霍爾電流傳感器。
散熱片上貼有一層麥拉片用於絕緣。
拆解取下PCBA模塊,並取下模塊上面的小板。
低壓MOS管驅動器來自MPS,型號MP1924A,是一顆耐壓100V的半橋驅動器,芯片內置自舉二極管,外圍精簡,適用於電機驅動及相關的半橋應用,用於電池端MOS管驅動。
用於驅動MOS管的隔離驅動器來自納芯微,型號為NSi6602,是一顆雙通道隔離柵極驅動器芯片,支持2MHz開關頻率應用,並提供5000Vrms隔離,支持4A灌電流和6A拉電流輸出。
磁環電感底部採用膠水固定電木板絕緣,在底部的PCBA上面焊有四顆IGBT用於輸出波形調製。
輸入與輸出公用的濾波電路特寫,左側分別為輸入和輸出插座,兩顆黑色繼電器用於切換充電交流電源輸入和逆變電源輸出接口,安規X2電容配合共模電感進行濾波。
兩顆繼電器來自宏發,型號HF175F,型號12-2HTF,線圈電壓為12V,兩組常開觸點,最大切換電壓為277VAC,最大切換電流為16A,分別用來切換交流輸入端子或者是切換交流逆變輸出端子。
逆變模塊的控制板垂直焊接在功率板上,焊接光耦和隔離驅動器。
另外一面焊接主控芯片和隔離驅動器。
直流輸出模塊
直流輸出模塊作為戶外電源功能的重要部分,用於USB-C和USB-A快充,以及直流輸出功能。
直流輸出模塊背面焊接XT30插頭母座,WiFi模塊,主控MCU,電感以及濾波電容等器件。
正面焊接USB-A母座,USB-C母座,DC母座和按鈕開關。
顯示屏PCB特寫,塑料熱熔固定在外殼上,背面焊接一顆顯示芯片和連接排線。
直流輸出模塊上部分為顯示屏驅動以及無線連接及控制部分。
藍牙模塊用於連接手機,進行米家APP控制。模塊來自小米,焊接處塗膠加固。
在一側焊接蜂鳴器,用於異常提示。
下方焊接兩路降壓電路和兩路升降壓電路,分別用於USB-C和USB-A接口供電。兩路接口用料以及輸出規格完全相同,這裡選取一路進行介紹。
同步升降壓控制器來自南芯科技,型號為SC8815,用於USB-A口升降壓輸出。SC8815是一顆集成了I2C接口的雙向同步升降壓控制器,支持2.5-36V輸入和輸出電壓範圍,支持為電池充電,其中電池充電電流和電壓,反向放電輸出電壓,輸入輸出電流限制均可由I2C總線控制,芯片具備欠壓保護、過壓保護和過流保護,並且支持短路保護和過熱關斷保護。
南芯科技SC8815 詳細資料。
充電頭網拆解了解到,南芯科技的快充方案被廣泛應用於移動電源、充電器、車充等領域,並被安克PowerHouse II 400戶外電源、羽博300W便攜式儲能電源、紫米20號200W PD快充移動電源、徵拓100W雙向快充移動電源SuperTank Pro、三星10000mAh 25W PD快充移動電源、小米20000mAh移動電源50W超級閃充版等數十款產品採用。
協議芯片來自天德鈺,型號為FP6606,這是一顆高性能的USB PD3.0協議芯片,目前有TQFN-24和TQFN-16兩種封裝方式,除了支持USB PD3.0快充之外,天德鈺FP6606可以支持QC4+、QC3.0、QC2.0、AFC、FCP、SCP以及APPLE 2.4A等主流的充電協議,雙角色支持USB-C接口取電應用,兼容性很強。
天德鈺FP6606B詳細規格資料。
充電頭網通過拆解了解到,天德鈺FP6606芯片已被紫米20號200W PD快充移動電源、紫米10號Pro移動電源、小米10000mAh移動電源50W超級閃充版、紫米18W雙向PD快充移動電源尊享版10000mAh、小米20000mAh移動電源50W超級閃充版等多款產品採用。
用於供電控制的MOS管和電流取樣電阻,用於DC接口輸出過流保護。
另外一側的交流輸出面板特寫,頂部為泛光照明燈,中間為220VAC交流輸出,插座彈片焊接到PCB上,底部為AC和DC輸入接口,採用多塊PCB焊接組合而成。
泛光照明燈板特寫。
電池模塊
電池模塊負責為戶外電源儲存能量,通過雙向逆變模塊以及輸出模塊進行輸出,滿足戶外用電需求。
電池組上方採用螺絲固定支架,支架與兩側鋁合金框架固定。
擰下螺絲,電池組為密封模塊,由下部殼體和鋁合金上蓋組成,並由螺絲固定。
電池正負極由紅黑粗導線輸出,右側7根細線用於狀態輸出,為直流輸出模塊提供電池溫度,電量等信息。模塊化設計,功能全面,集成度更高。
鋰離子電池組來自江蘇紫米電子技術有限公司,型號P06ZM,額定電壓為36.5V,額定容量為28Ah,充電限制電壓為42.5V。電池組內部電芯型號為79133202,單體電芯容量為28Ah,為混合固液鋰離子電池,均壓為3.65V。
電池組底部固定金屬支架,金屬支架通過螺絲固定到底部外殼。通過內置的密封外殼,為電池組提供加強的安全保護功能,同時也為電池保護電路提供保護,進一步提升可靠性。
全部拆解一覽,來張全家福。
拆解總結
小米米家戶外電源採用環保阻燃材料機身外殼,端面為黑色配色,更具質感。在戶外電源兩側分佈交流和直流輸出,其中交流逆變輸出功率達1800W,並支持100W PD快充,戶外用電更加從容。小米這款戶外電源還內置了雙向逆變技術,無需單獨的充電器,充電時間僅1.5小時,大大增強使用體驗。
充電頭網通過拆解了解到,小米這款戶外電源內部採用多個獨立的功能模塊組合。整體通過鋁合金框架支撐保護,內部模塊也是通過框架固定成為一個整體,安全可靠。
其中MPPT模塊負責直流輸入和太陽能輸入對電池組充電,並提供降壓輸出為直流輸出面板供電,雙向逆變模塊負責提供交流輸出和電池充電。直流輸出模塊用於USB-C接口以及USB-A口快充。所有模塊採用的磁環電感底部均採用電木板絕緣並打膠固定,確保安全。
MPPT模塊採用瑞薩ISL81601雙向同步升降壓控制器,滿足48V輸入耐壓。兩路降壓控制器採用茂睿芯MK9218同步降壓控制器,支持高壓應用。雙向逆變模塊採用微芯科技MCU進行整機控制,搭配使用納芯微隔離驅動器。直流輸出模塊的降壓以及升降壓方案均來自南芯。
電芯方面採用獨立的殼體密封,保護性能更好。雙向逆變模塊也採用了獨立的外殼防護。支持米家APP控制,也為這台戶外電源提供了獨特的賣點。
來源:充電頭網