充電頭網(wǎng)采購(gòu)了弘鵬新能源推出的一款2200W功率的光伏并網(wǎng)逆變器,型號(hào)Hosola Smart 2200TL,該系列光伏并網(wǎng)逆變器支持1000W、1600W、2200W、2500W和3000W五個(gè)功率檔位。逆變器最高直流輸入電壓為550V,MPPT工作電壓范圍為180-500V。逆變器輸出電壓為220V,最大輸出電流11A,輸出功率為2200W,支持180V~270V輸出電壓調(diào)節(jié)。逆變器內(nèi)部集成輸出過(guò)電壓保護(hù),接地故障保護(hù),參數(shù)監(jiān)控,接地故障電流監(jiān)控,直流注入電流監(jiān)控以及防孤島保護(hù)。
逆變器采用金屬外殼,在殼體背面設(shè)有被動(dòng)散熱片,通過(guò)對(duì)流散熱,并具備IP65防護(hù)等級(jí)。逆變器殼體設(shè)有背光1602液晶屏幕,用于顯示逆變器運(yùn)行狀態(tài)。下面就帶來(lái)弘鵬新能源Smart 2200TL光伏并網(wǎng)逆變器的拆解,一起看看內(nèi)部的設(shè)計(jì)和用料。
弘鵬新能源2200W光伏并網(wǎng)逆變器外觀
弘鵬新能源光伏并網(wǎng)逆變器使用紙箱包裝。紙箱側(cè)面粘貼標(biāo)簽,標(biāo)注逆變器信息。逆變器采用金屬外殼,噴涂白色面漆。逆變器正面印有HOSOLA品牌,下方設(shè)有液晶屏幕,指示燈和功能按鍵。液晶屏幕,指示燈和功能按鍵特寫(xiě)。逆變器底部設(shè)有接線端子,依次為正負(fù)極端子,RS232接口和交流接口。擰下密封接口,內(nèi)部設(shè)有接線端子。逆變器側(cè)面粘貼警示標(biāo)簽和信息標(biāo)簽。警示標(biāo)簽特寫(xiě),標(biāo)注高溫及火災(zāi)危險(xiǎn),不要觸摸,高壓注意,在打開(kāi)設(shè)備之前斷開(kāi)與電網(wǎng)和太陽(yáng)能電池板的連接,在拆開(kāi)上蓋之前等待5分鐘。
信息標(biāo)簽特寫(xiě),標(biāo)注光伏并網(wǎng)逆變器輸入和輸出參數(shù)。
直流最大輸入功率:2350W
最大輸入電壓:550V
工作電壓范圍:100-550V
額定工作電壓:360V
最大輸入電流:13A
最大輸入短路電流:16.9A
交流最大輸出功率:2200W
額定工作頻率:50Hz
額定工作電壓:220V
最大輸出電流:11A
額定功率因素:>0.99
最大轉(zhuǎn)換效率:97.1%
外殼防護(hù)等級(jí):IP65
工作溫度范圍:-20/+60℃
保護(hù)等級(jí):Class1
逆變器背面覆蓋大面積鋁合金散熱片。
弘鵬新能源2200W光伏并網(wǎng)逆變器拆解
看完了這款光伏并網(wǎng)逆變器的外觀展示,下面就進(jìn)行拆解,一起看看內(nèi)部的設(shè)計(jì)和用料。首先擰開(kāi)殼體的固定螺絲,殼體內(nèi)部設(shè)有密封圈。對(duì)應(yīng)屏幕區(qū)域也設(shè)有密封圈。殼體內(nèi)部一覽,控制板通過(guò)支架固定,排線連接到底部的功率板上。拆下控制板和固定支架,在控制板下方為連接插座。斷開(kāi)升壓電感和濾波電感、輸入輸出導(dǎo)線與PCBA模塊的連接,拆下固定功率管的壓板,取出PCBA模塊。殼體內(nèi)部散熱片對(duì)應(yīng)功率管的位置設(shè)有絕緣導(dǎo)熱墊。三顆電感通過(guò)螺絲固定。用于檢測(cè)散熱片溫度的熱敏電阻特寫(xiě)。控制板設(shè)有兩顆MCU,多顆運(yùn)放和電壓比較器,底部設(shè)有1602液晶屏幕模塊。控制板背面沒(méi)有元件,屏幕和連接器過(guò)孔焊接。MCU來(lái)自RENESAS瑞薩,型號(hào)HD64F3062F25V,內(nèi)部集成128KB ROM和4KB RAM,采用100-pin QFP封裝。MCU外置時(shí)鐘晶振特寫(xiě)。另一顆MCU型號(hào)相同,兩顆協(xié)同用于逆變器驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出和整機(jī)控制,以及屏幕顯示功能。另一顆貼片晶振特寫(xiě)。存儲(chǔ)器來(lái)自微芯科技,型號(hào)AT24C02C,容量為256B,采用SOIC-8封裝。控制板共設(shè)有三顆安森美MC14081B四路與門(mén)用于輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)緩沖,采用SOIC-14封裝。控制板設(shè)有三顆德州儀器TL074I四運(yùn)放用于信號(hào)檢測(cè)放大,采用SOIC14封裝。控制板設(shè)有兩顆亞德諾OP07C單運(yùn)放,支持-40~85℃工作溫度,采用SOIC8封裝。控制板設(shè)有兩顆德州儀器LM239四路電壓比較器,用于信號(hào)處理,采用SOIC14封裝。模擬開(kāi)關(guān)來(lái)自安森美,型號(hào)MC14052B,是一顆雙路四通道的模擬開(kāi)關(guān),采用TSSOP-16封裝。TL431電壓基準(zhǔn)來(lái)自DIODES,采用SOT89封裝。1602液晶屏幕模塊通過(guò)焊接連接。兩顆指示燈特寫(xiě)。功能按鍵特寫(xiě)。濾波電容容量為10μF。用于RS232通信的小板特寫(xiě),還預(yù)留了WiFi模塊的焊接位置。小板背面沒(méi)有元件。PS2561光耦來(lái)自瑞薩,用于RS232隔離通信。小板上設(shè)有一顆穩(wěn)壓芯片,來(lái)自安森美,絲印1733VG,實(shí)際型號(hào)為NCP1117DT33,輸出電壓為3.3V,輸入電壓最高20V,輸出電流1A,采用DPAK封裝。兩顆濾波電容規(guī)格均為25V220μF。兩顆通信指示燈特寫(xiě)。RS232接口特寫(xiě)。逆變器PCBA模塊正面一覽,左側(cè)為直流輸入端,設(shè)有濾波電容,壓敏電阻和濾波電感,中間位置設(shè)有兩顆電解電容用于輸入濾波,上方設(shè)有升壓開(kāi)關(guān)管,整流管,泄放電阻和泄放開(kāi)關(guān)管。中間位置設(shè)有四顆電解電容用于升壓濾波。在電解電容下方和右側(cè)設(shè)有四顆開(kāi)關(guān)管,用于交流輸出調(diào)制,右側(cè)設(shè)有電流傳感器,薄膜濾波電容,磁環(huán)濾波電感和繼電器,右下角設(shè)有零序電流互感器,用于泄露電流檢測(cè),并設(shè)有壓敏電阻和氣體放電管,用于吸收浪涌。下方為輔助電源部分,用于為控制板提供供電。PCBA模塊背面對(duì)應(yīng)功率器件的位置鏤空,大電流走線露銅加錫增強(qiáng)載流。輸入端薄膜電容來(lái)自廈門(mén)法拉電子,規(guī)格為1μF。壓敏電阻來(lái)自TDK,型號(hào)為S20K420,用于吸收過(guò)壓浪涌。另一顆壓敏電阻型號(hào)相同。安規(guī)Y電容為HEC品牌。另一顆安規(guī)X2電容規(guī)格相同。濾波電感采用磁環(huán)繞制,底部設(shè)有電木板絕緣。兩顆Y電容均為HEC品牌。薄膜濾波電容規(guī)格為1μF。高壓濾波電容來(lái)自NCC貴彌功,為L(zhǎng)XS系列長(zhǎng)壽命電容,規(guī)格為315V390μF,兩顆串聯(lián)。用于檢測(cè)直流輸入電流的取樣電阻特寫(xiě)。OP07C單運(yùn)放用于電流信號(hào)檢測(cè)放大。兩顆水泥電阻并聯(lián)用于高壓電容泄放,電阻規(guī)格為4.7kΩ5W。泄放開(kāi)關(guān)管來(lái)自UTC友順,型號(hào)2N90,NMOS,耐壓900V,導(dǎo)阻5.6Ω,采用TO-252封裝。升壓開(kāi)關(guān)管來(lái)自英飛凌,型號(hào)IRGP4063D,IGBT,規(guī)格為600V 48A,導(dǎo)通壓降為1.65V,采用TO-247封裝。整流二極管來(lái)自Littelfuse力特,型號(hào)DSEI30-60A,快恢復(fù)二極管,規(guī)格為600V 30A,采用TO-247封裝。高壓濾波電容來(lái)自NCC貴彌功,為L(zhǎng)XS系列長(zhǎng)壽命電容,規(guī)格為315V1000μF,兩兩串聯(lián)后并聯(lián),等效規(guī)格為630V1000μF。用于輸出調(diào)制的IGBT來(lái)自英飛凌,型號(hào)IRGP4062D,規(guī)格為600V 24A,導(dǎo)通壓降為1.65V,采用TO-247封裝。另外兩顆IGBT型號(hào)相同。用于IGBT驅(qū)動(dòng)的隔離光耦來(lái)自安森美,型號(hào)FOD3120SD,具有高抗擾度和高共模抑制特性,輸出電流為2.5A,內(nèi)部集成高速驅(qū)動(dòng)器,采用PDIP8 GW封裝。共5顆光耦分別對(duì)應(yīng)5顆IGBT隔離驅(qū)動(dòng)。電流互感器來(lái)自VACUUMSCHMELZE瓦克華,型號(hào)T60404-N4646-X400,量程為25A,支持交流、直流、脈沖和混合電流測(cè)量。兩顆薄膜電容規(guī)格為1μF。薄膜濾波電容規(guī)格為2.2μF。濾波磁環(huán)電感特寫(xiě),磁芯纏繞膠帶絕緣。薄膜濾波電容規(guī)格為1μF。繼電器來(lái)自SONG CHUAN松川,為210系列小型功率繼電器,型號(hào)為210-2AH-F-C,雙常開(kāi)觸點(diǎn),觸點(diǎn)為銀合金材質(zhì),觸點(diǎn)容量為12A,線圈電壓12V,用于輸出控制。零序電流互感器用于交流泄露電流檢測(cè)。壓敏電阻來(lái)自Brightking君耀電子,型號(hào)471KD20,用于吸收過(guò)壓浪涌。氣體放電管與壓敏電阻串聯(lián),用于吸收過(guò)壓浪涌。輔助電源芯片來(lái)自英飛凌,型號(hào)ICE3BE2280JZ,內(nèi)置電流模式控制器,集成800V耐壓CoolMOS開(kāi)關(guān)管和高壓?jiǎn)?dòng)電路,采用DIP-7封裝。變壓器磁芯粘貼膠帶絕緣。瑞薩RP2561光耦用于輸出電壓反饋。濾波電容規(guī)格分別為16V1000μF,25V680μF和25V220μF。降壓芯片來(lái)自德州儀器,型號(hào)TPS5430,芯片內(nèi)部集成開(kāi)關(guān)管,工作頻率500KHz,支持3A輸出電流,采用SOIC-8封裝。屏蔽降壓電感特寫(xiě)。變壓器用于為RS232通信接口小板供電。兩顆濾波電容規(guī)格為25V220μF。變壓器用于為隔離光耦供電。兩顆濾波電容規(guī)格為25V220μF。繼電器來(lái)自FUJITSU富士通,型號(hào)FTR-F4GAK012T-KW,內(nèi)置雙常開(kāi)觸點(diǎn),觸點(diǎn)容量為5A,線圈電壓12V。德州儀器TL074I四運(yùn)放用于信號(hào)檢測(cè)放大,采用SOIC14封裝。安森美LM2903雙路電壓比較器特寫(xiě),采用SOIC-8封裝。全部拆解一覽,來(lái)張全家福。
充電頭網(wǎng)拆解總結(jié)
最后附上弘鵬新能源Hosola Smart 2200TL光伏并網(wǎng)微型逆變器核心器件清單,方便大家查閱。弘鵬新能源 Hosola Smart 2200TL光伏并網(wǎng)逆變器輸出功率為2200W,直流輸入支持550V輸入電壓,交流輸出電壓為220V,輸出電流11A。逆變器采用金屬外殼,具備IP65防護(hù)等級(jí)。殼體背面設(shè)有鋁合金散熱片用于被動(dòng)散熱,機(jī)身正面設(shè)有液晶屏幕和指示燈,用于顯示逆變器的工作狀態(tài)。
充電頭網(wǎng)通過(guò)拆解了解到,這款逆變器內(nèi)部功率器件通過(guò)螺絲和壓板固定到鋁合金散熱片上進(jìn)行散熱,升壓電感和濾波電感也固定在散熱片上散熱。內(nèi)部為控制板和功率板組成,其中控制板使用兩顆瑞薩MCU進(jìn)行逆變器驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出和整機(jī)控制,以及屏幕顯示功能。功率板設(shè)有升壓開(kāi)關(guān)管,整流管和調(diào)制管,使用英飛凌IGBT搭配力特快恢復(fù)二極管。濾波電容采用貴彌功品牌,兩顆串聯(lián)提升耐壓。逆變器內(nèi)部使用壓敏電阻進(jìn)行過(guò)壓保護(hù),并配有氣體放電管,輸出設(shè)有繼電器完全切斷交流連接,安全措施到位。在通信小板上設(shè)有光耦用于隔離,還設(shè)有WiFi模塊的空位,用于無(wú)線通信功能。這款逆變器內(nèi)部用料均為知名品牌,確保長(zhǎng)時(shí)間的穩(wěn)定可靠運(yùn)行。