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拆解报告:ENPHASE ENERGY IQ8X 微型逆变器

2022/12/17
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阅读需 9 分钟
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本次拆解的依然是ENPHASE ENERGY推出的微型逆变器,这款逆变器为IQ8X-BAT-US,应用在ENPHASE Encharge 10 电池系统中,支持并网和离网运行,可利用电池在停电时供电,提供高质量,灵活的储能解决方案,极大降低了使用门槛。

Encharge 10 电池系统内置12个IQ8X逆变器,单个逆变器的最大输出功率为320W,最高输入电压为79.5V,使用21串磷酸铁锂电池供电,支持手机APP监测和控制。下面充电头网就对IQ8X这款微型逆变器进行拆解,一起看看内部的设计与用料。

此前充电头网已经拆解过ENPHASE ENERGY IQ7+ 微型逆变器,欢迎查阅。

ENPHASE IQ8X 微型逆变器外观

ENPHASE IQ8X 微型逆变器整体外观和此前拆解的IQ7+基本一样,采用PPE+PS材质塑料外壳,工业风十足。

正面贴有逆变器铭牌

离网功率因数:-1 to 0 to +1

并网功率因数:-0.85 to +0.85

交流电压:240V

交流电流:1.33A

交流频率:60Hz

交流输出功率(最大连续输出):315VA

DC范围:52.5-73.5V

最大输入DC短路电流:20.25A

最大DC连续电流:8.0A(RMS

工作温度:-40℃~60℃

防护等级:IP67

IQ8X微型逆变器已经通过了UL认证。

机身背面也是充满了不规则凸起凹陷。

机身一侧设有两个接线柱以及工作指示灯。

交流输出接线柱特写。

左侧为交流输出端子

右侧为直流输入端子。

工作指示灯特写。

测得机身主体长度约为21cm。

宽度约为12.4cm。

 

厚度约为2.8cm。

 

 

拿在手上的大小直观感受。

 

另外测得 IQ8X 微型逆变器重量约为932g。

ENPHASE IQ8X 微型逆变器拆解

看完了这款逆变器的外观和接口布局,下面就进行拆解,看看内部的设计做工。

 

首先使用切割机切开外壳,再配合热风枪加热,拆开逆变器外壳。

 

 

逆变器模块外壳内部整体填充导热胶,密封散热。

 

 

导热灌封胶具有弹性,填充效果非常好。

 

 

清理掉外壳内部填充的胶水,露出内部PCBA模块。

 

 

逆变器内部PCBA模块一览,左侧为四颗输入滤波电容,上方圆形磁性元件逆变变压器,下方为逆变升压的低压MOS管和对应的半桥驱动器。中间位置为主控芯片,右侧为四颗输出调制的MOS管和隔离驱动器,最右侧为输出滤波电路和电力线通讯电路。

 

 

直流电源输入端子特写。

 

 

工作指示灯特写。

 

 

交流输出端子特写。

 

 

从壳体内部取出PCBA模块,PCBA模块背面粘贴铝制散热片

 

 

PCBA模块与铝制散热片之间涂有蓝色导热凝胶,背面没有焊接元件。

 

 

两片铝制散热片分别对应升压功率管和输出调制管位置。

 

 

直流输入滤波电容来自红宝石,规格为80V1500μF,ZLH长寿命系列,四颗并联

 

 

输入端滤波电感特写。

 

 

逆变器主控芯片来自ENPHASE,芯片丝印480-00039-01,P63B11.00A-1E 1932。逆变器直流升压和输出调制都是由这颗主控芯片输出控制信号,其中直流升压为半桥驱动器驱动,交流调制通过隔离驱动器进行驱动。

 

 

主控芯片外置25.000MHz外置时钟晶振特写。

 

 

主控芯片外置存储器来自华邦,型号为W25Q64JVSSIQ,容量为8MB。

 

 

一颗降压芯片来自德州仪器,型号LM5008,是一颗95V输入的宽电压输入降压转换器,支持350mA输出电流。

 

 

一颗降压芯片来自德州仪器,型号TPS562201,是一颗17V输入,2A输出电流的同步降压转换器,采用SOT23封装

 

 

另一颗降压转换器型号相同。

 

 

一颗双路电压比较器来自德州仪器,型号LM2903,用于保护检测功能。

 

 

另一颗ENPHASE定制的芯片,用于电力线通信功能,丝印480-00035-01,KBY675.1R-C1,1946。

 

 

芯片外围的电感与电容特写。

 

 

直流输入端并联的MLCC滤波电容特写。

 

 

逆变器直流输入采用四颗AOS AON6276组成H桥,为NMOS管,耐压80V,导阻2.2mΩ,采用DFN5*6封装。

 

 

AON6276 特写。

 

 

用于驱动低压MOS管的驱动器来自MPS,型号MP1921A,是一颗耐压100V的半桥驱动器,芯片内置自举二极管,上下管支持独立控制。

 

 

另一颗驱动器特写。

 

 

逆变变压器来自EPCOS,为圆形磁芯,集成输出电流互感器

 

 

输出绝缘线穿过电流互感器。

 

 

四颗输出调制MOS管来自英飞凌,丝印60R102G7,实际型号为IPT60R102G7,耐压650V,导阻102mΩ,采用TOLL封装。

 

 

两颗隔离驱动器来自德州仪器,型号UCC21520A,是一颗双通道隔离驱动器,用于输出调制MOS管驱动。

 

 

另一颗驱动器型号相同。

 

 

安规X2电容特写,规格为0.33μF。

 

 

输出端一颗压敏电阻来自EPCOS,SNF14系列,用于过压保护

 

 

一颗TVS与压敏电阻串联用于过压保护功能。

 

 

共模电感采用红色和铜色漆包线绕制,磁芯缠绕胶带绝缘。

 

 

两颗蓝色Y电容特写。

 

 

安规X2电容特写,规格为0.33μF。

 

 

输出保险丝来自Littel fuse,规格为3.15A 300V。

 

 

另一颗共模电感特写。

 

 

安规X2电容特写,规格为0.33μF。

 

 

气体放电管与压敏电阻串联,用于过压保护功能。

 

 

输出端压敏电阻来自EPCOS,为SNF14系列。

 

 

输出侧两颗Y电容特写。

 

 

用于电力线通讯调制的变压器。

 

 

两颗蓝色Y电容特写。

 

全部拆解完毕,来张全家福。

充电头网拆解总结

ENPHASE的微型逆变器具有丰富的产品线,不仅具有并网发电的IQ7系列太阳能逆变器,还有用于电池储能应用的IQ8离网逆变器,逆变器通过电力线通信进行配置,进行输出电压等多项参数设置,其中IQ8可以在停电时进行逆变输出,满足储能供电需求。

充电头网通过拆解了解到,ENPHASE这款微型逆变器为模块化设计,采用厚实的塑料外壳,内部灌胶密封,具有优秀的耐候性。内部PCB对应功率管的位置使用导热凝胶和散热片加强散热。逆变器内部采用定制主控芯片,升压采用MPS驱动器搭配AOS开关管,调制采用德州仪器隔离驱动器和英飞凌开关管,用料均为一线品牌,配合灌封工艺,增强散热能力,满足严苛的使用环境。

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