峰值功率可达1000W，奈特科尔500W便携户外电源NES500拆解
来源:充电头网发布时间:2021-11-161802浏览
询问 AI前阵子国内有些地方出现断电情况，没电了很多事情都干不了，这让户外电源类产品又得到了不少关注，为此充电头网还专门做了一期户外电源大盘点，帮助有需求的小伙伴选购。
近日充电头网还拿到了知名品牌NITECORE奈特科尔的一款便携户外电源NES500，其具备518Wh容量以及持续500W功率输出，支持车充输出、USB输出以及AC输出三种供电方式，能够满足大多数设备用电需求，为应急供电、露营野餐、自驾旅游提供保障。
下面充电头网就对这款产品进行实物拆解，看看内部的具体设计用料。
一、奈特科尔户外电源外观
奈特科尔户外电源NES500极具工业设计美感，整体采用ABS材质防火外壳，提手采用碳钢打造并包裹高级质感橡胶，便携手感好。机身两侧都设有散热窗口，符合空气动力学设计，保证户外移动电源稳定使用。
机身正面设有DC输入口、车充输出、USB输出、AC输出三个功能输出口以及LCD液晶显示屏，每个功能输出口下都有相应的独立开关键，中心处还有总开关。
产品相关参数（源自官网）如下：
型号：NES500
电芯：18650锂离子电池组
电芯容量：518Wh（10.8V，48Ah）（144000mAh）
DC输入：14.4V-26V，MAX 10A（MAX 160W）
AC输出：220V~2.27A 50Hz，纯正弦波，持续500W，峰值1000W
车充输出：12V10A（MAX 120W）
USB输出：5V2.4A（每个输出口最大12W）
Type-C输出：5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3A（MAX 60W）
待机时间：每3-6个月充电一次
循环寿命：500次循环剩余80%容量
工作温度：-10℃~40℃
尺寸：262*237*154mm
重量：5.65kg
配件：AC电源适配器、电源线、车充
按下总开关即可打开LCD液晶显示屏，实时显示当前电量、剩余使用时间、输入和输出功率。
使用ChargerLAB POWER-Z KT002测得三个USB-A标充口都支持Apple 2.4A、Samsung 5V2A、DCP协议。
另外测得USB-C口仅支持PD3.0快充协议，最大输出功率60W。
此外C口还具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3A五组固定电压档位。
测得车充输出口空载电压为12V。
实测AC插口电压225.2V。
频率为49.9Hz，和220V50Hz标称相符。
给吹风机供电，测得输出功率为115.1W。
配备的电源适配器机身外壳磨砂，底部有相关参数信息
型号：NT-144500D2
输入：100-240V~50/60HZ 1.6A
输出：14.4V5A 72W
深圳市新源鑫电器有限公司
电源适配器已经通过了CCC、UL、PSE、GS、FCC、CE等认证，同时也通过了VI级能效认证。
使用这款适配器给户外电源充电，测得功率为75.51W，从零充满需约10.5小时。值得一提的是，户外电源还支持太阳能板100W和车载充电器两种充电方式，充满分别需要约5.5小时和10.5小时。
测得机身高度约为23cm。
宽度约为25.3cm。
厚度约为14.7cm。
测得这款户外电源重量约为5.46kg。
二、奈特科尔户外电源拆解
机身底部设有四个带抗冲击防震胶的支脚，放在车上路途再颠簸也不怕，
有效保护电芯。
支脚槽内都设有六角形内孔防拆固定螺丝。
机身背面也有防拆螺丝封装固定。
将两种螺丝拆掉即可打开外壳。
提手碳钢外包橡胶，使用螺丝固定，底部的电池组保护壳贴有绝缘胶带。
户外电源两侧固定有散热风扇。
电池组上方放置逆变器电路板。
PCB板使用螺丝固定，下方设有绝缘隔离板。
电池组保护外壳开孔设计，避免积热，此外打胶固定有热敏电阻进行温度监控。
热敏电阻特写，一共有两个。
将电池组和逆变器取出，另一半外壳上固定有功能接口PCB板。
逆变器PCB板由固定柱支撑。
将风扇、逆变器PCB板也都拆分开。
两个风扇相同，尺寸均为6*6cm。
风扇额定电压12V，通过了CE认证。
逆变器模块两侧设有散热片，这一侧上固定有6颗MOS管，输入端还有两颗保险丝以及三颗滤波电容。
中心处设有逆变升压变压器、供电电容以及输出滤波电解电容。
另一侧散热片上除了固定四颗MOS管，还有热敏电阻，输出端器件打胶加固。
PCB板背面一览，左上角设有一颗逆变升压控制器，集成度很高。中心区域露铜加锡加强
通流能力，右侧设有逆变器输出调制电路。
输入保险丝特写，两颗并联，额定电流都是50A。
新功率NCE3035Q输入保护管，耐压30V。
三颗输入滤波电解电容规格均为16V 3300μF。
逆变升压控制器采用屹晶微EG3525，其芯片内置了5.1V基准电压源、100Hz～500KHz宽频率振荡器、软启动电路、误差放大器、PWM比较器、欠压
闭锁电路及功率管输出驱动电路等。
MOS管和散热片间有导热垫绝缘，热敏电阻使用金属片和螺丝固定。四颗MOS管型号均为NCEP40T17A，来自新功率，耐压40V，用于逆变升压。
逆变升压变压器特写，侧面包裹胶带并印有NPS400-220V字样。
丝印78M12和78L05的三端稳压。
EG8011是一款增强型的纯正弦波逆变器控制芯片。应用于DC-DC-AC两级功率变换架构或DC-AC单级工频变压器升压变换架构，外接20MHz晶体振荡器，能实现高精度、失真和谐波都很小的纯正弦波50Hz或60Hz逆变器专用芯片。
该芯片采用CMOS工艺，内部集成SPWM正弦发生器、死区时间控制电路、幅度因子乘法器、软启动电路、保护电路、串行液晶驱动模块等功能。
屹晶微EG2126是一款高性价比的大功率MOS管、IGBT管栅极驱动专用芯片，内部集成了5V的LDO、一个运放、一个比较器、逻辑信号输入处理电路、死区时控制电路、闭锁电路、电平位移电路、脉冲滤波电路及输出驱动电路，更适合用于全桥拓扑电路，用于逆变器输出波形调制。
另外四颗MOS管为士兰微SVF20N65F，耐压600V，导阻0.28Ω，TO-220F-3L封装，用于输出波形调制。
桑德斯SDURF2060CT和SDURF2060CTR超快恢复二极管，耐压600V，ITO-220AB封装，两颗组成桥式整流，用于逆变变压器升压输出整流。
高压滤波电解电容规格为500V 120μF。
输出端有滤波电感、薄膜滤波电容、共模电感以及安规X电容，打胶加固。
下面是户外电源的电池组部分。
电池组上方还有一块保护电路板，螺丝固定，大面积露铜加锡加强散热，中心区域设有两排共14颗保护管。
测得电池组电压约为11.75V。
侧面正负极由两块大镍片板连接。
底部电芯通过镍片点焊连接，从点焊数量可以看出，电池组由60颗电芯组成，3串20并。
将保护板拆掉，测得电池组带壳重量约为3.22kg。
除保护管外，板子侧边还设有锂电保护芯片和电流检测电阻。
保护板背面没有元器件。
保护芯片采用赛微CW1224，这是一款3~4串保护IC，支持过充、过放、充放电过流、断线、温度保护以及均衡功能。这款户外电源的保护板支持电池均衡功能，能确保电池组电压平衡。
14颗保护管均采用的新功率NCEP40T17AD，7颗并联，对向串联。NMOS，耐压40V，导阻1.4mΩ，TO-263-2L封装。
电池输出检流电阻，4颗2毫欧电阻并联。
电池组电芯来自BAK比克，型号H18650CQ，单节容量2400mAh。
功能接口小板也是使用螺丝固定。
LCD液晶显示屏设在一块独立小板上，板子背面有一颗芯片，连接导线插拔式设计方便组装。
背面芯片是天微TM1621B，用于LCD屏驱动。
LCD液晶显示屏特写，有白色泡棉进行缓冲保护。
AC插口模块打胶加固。
点烟器金属壳套有黄色热缩管绝缘。
PCB板正面设有输入保护管、USB接口输出升降压控制电路器件等。
板子背面设有电感、电容、显示屏控制芯片等器件，导线多为插拔式设计方便组装，并且还打胶加固。
新唐MINI58ZDE单片机，Mini51系列，用于LCD液晶显示屏控制。
DC输入插口以及两颗保护管，AOS AOD403，耐压30V，TO252封装。
采用南芯同步升降压控制器SC8701为USB-C快充口和车充输出口进行升降压输出。这是一个同步4开关降压升压控制器，它可以有效地输出电压，无论是高、低或等于输入电压。同时也支持非常宽的输入和输出电压范围，它可以支持2.7V到36V的输入范围和2V到36V的输出范围。驱动器电压设置为10V，以充分利用外部mosfet实现最高效率。
南芯SC8701资料信息。
充电头网拆解了解到，南芯半导体的快充方案还被安克PowerHouse II 400户外电源、羽博300W便携式储能电源、紫米20号200W PD快充移动电源、征拓100W双向快充移动电源SuperTank Pro、三星10000mAh 25W PD快充移动电源、小米20000mAh移动电源 50W超级闪充版等数十款产品采用。
外挂四颗MOS管进行升降压。
四颗MOS管均为富鼎AP4024GEMT，NMOS，耐压30V，导阻4.5mΩ，PMPAK 5x6封装。
升降压电感以及两个输出滤波电容，规格都是25V 220μF，用于C口输出滤波。
另外两颗滤波电容，规格均为16V 220μF，用于车充输出口输出滤波。
C口快充协议芯片采用慧能泰HUSB350。这是一颗高性能、高集成度的USB TypeC Power Delivery（电力传输）控制器，集成了 PD2.0、PD3.0、PPS、QC2.0/3.0、AFC、FCP、BC1.2、DCP、5V/2.4A等充电协议；适用于电源适配器、车载充电器、移动电源等应用场合；支持SOP-14L和QFN-16L两种封装形式。
C口输出保护管采用锐骏RU30L30M，PMOS，耐压30V，PDFN3333封装。
USB-A口降压转换器特写，为三个A口输出5V恒压，丝印BAB，为MPS MP8772，17V输入，12A输出电流的同步降压转换器，内置开关管，固定700KHz开关频率。
搭配一颗1R0降压电感。
南芯SC7002是一颗带输出限流和USB端口智能协议识别功能的超低导通阻抗负载开关，三个USB-A口各配一颗，控制接口5V恒压输出。
SC7002集成了超低Rdson（12mΩ）的N沟道MOSFET，适用于USB Port及其他需要较高电流开关的应用；集成了限流功能，限流值可通过外部电阻设置；集成了一路DP/DM用于USB供电识别控制，SC7002监测DP/DM的电压自动支持BC1.2 DCP模式，分压模式及1.2V/1.2V模式，支持苹果，三星，安卓设备。
SC7002支持过压保护、欠压保护、短路保护、热关断，确保芯片正常工作在各种异常情况。其只需要非常少的外围器件来支持USB开关及充电应用，并采用TSOT23-6封装。
四个USB母座特写，垂直过孔焊接。
一颗817C光耦。
总开关键特写。
输出口开关键特写，配有LED指示灯。
充电头网拆解总结
奈特科尔户外电源NES500极具工业设计美感，外壳采用ABS防火材质，提手更是采用碳钢打造并包裹高级质感橡胶，结实搬运手感好。产品支持120W车充输出，60W PD快充以及持续500W纯正弦波AC输出，峰值功率更是可以达到1000W，可以驱动电源适配器、电机类产品、各种小家电。此外还配有LCD液晶显示屏，能够对户外电源的实时状态一目了然。
这款户外电源除了拥有实用的性能之外，设计上符合国际UN38.3运输安全标准，电芯通过UL权威认证，支持过充、过流、过放、短路、温度、过压多重保护，质量也很可靠。
充电头网通过拆解了解到，奈特科尔这款储能电源内置60颗比克H18650CQ高能量密度电芯，电池组由独立的塑料壳完全封装保护，外壳镂孔，每颗电芯之间也设有一定的间隙，避免积热。此外采用赛微CW1224搭配新功率NCEP40T17AD MOS管进行电池组输入输出保护，配有热敏电阻进行温度监控，并具有电池均衡功能。
逆变器采用了屹晶微全套逆变升压方案，包括EG3525逆变升压控制器、EG8011纯正弦波逆变器控制芯片以及EG2126驱动芯片，整套方案十分简洁。此外采用南芯SC8701同步升降压控制器搭配富鼎AP4024GEMT进行升降压，慧能泰HUSB350控制USB-C口输出电压，USB-A口输出则由MPS MP8772和南芯SC7002控制。
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