满足无人机和小设备使用，小牛电动300W锂电池纯正弦波逆变器拆解
前言
小牛电动推出了一款300W功率的锂电池纯正弦波逆变器，逆变器型号为NBQ-31，支持42-70V输入，输出电压为220V，频率为50Hz，为纯正弦波输出。逆变器输入端配有专用连接线，用于连接小牛锂电池。
机身正面下方两侧设有两个新国标五孔插孔，用于交流输出。在逆变器中间位置设有OLED屏幕和环形氛围灯，用于输入电压和输出功率等参数显示。此外机身上还设有USB-C和USB-A接口，支持手机快充。下面充电头网就带来小牛电动这款逆变器的拆解，一起看看内部的设计和用料。
小牛电动300W锂电池纯正弦波逆变器外观
包装盒大红底配色，顶面印有niu小牛电动品牌、产品外观和名称等。
底部印有产品参数以及厂商信息。
包装盒上参数特写，下面到产品实物展示环节再介绍。
包装内含小牛电动锂电池纯正弦波逆变器、电源转接线、3M胶、收纳袋、使用说明书等。
电源转接线两端端子都设有凸起，方便用户插拔。
电源转接线长度约为51cm，规格为250V35A。
小牛电动300W锂电池纯正弦波逆变器采用PC防火材质塑料外壳，机身为方盒造型设计，顶部表面磨砂处理，侧身格栅凹槽设计。
顶部中心设有圆形的智能显示屏，可实时显示电量百分比、输出功率、剩余使用时间。
此外顶部还配置了开关键、1A1C双USB接口以及两组3+2新国标插口。
两个USB接口旁印有相应输出功率参数，让用户直观了解最大输出功率，方便选择使用。
AC插口内置安全门，防止异物进入保证用电安全。
机身一侧设有电源接口。
电源接口两侧开孔，可见内部风扇，帮助降温长时间使用。
机身背面设有滑槽，并配有活动卡扣。活动卡扣上贴有3M胶，可贴在想要固定的位置进行使用。
底部四端还贴有防滑垫，保证产品稳定使用。
产品参数特写
型号：NBQ-31
DC输入：42V-70V
AC输出：额定功率300W
DC输出：30W MAX（TYPE-C输出） 18W MAX（USB-A输出）
输出电压：AC 220V~50Hz，300W Max（纯正弦波）
使用温度：-10℃-40℃
制造商：江苏小牛电动科技有限公司
实测小牛电动锂电池纯正弦波逆变器机身长度为174.22mm。
宽度为184.19mm。
厚度为65.45mm。
另外测得产品净重约为1052g。
使用KM003C测得USB-C口支持SFCP、PE2.0、PD3.0、PPS、QC4、DCP、Apple 2.4A充电协议。
PDO报文显示USB-C口还具备5V2.4A、9V3A、12V2.5A、15V2A、20V1.5A五组固定电压档位，以及3.3-5.9V3A、3.3-11V3A两组固定电压档位。
测得USB-A口兼容FCP、AFC、QC3.0、DCP、Apple 2.4A充电协议。
小牛电动300W锂电池纯正弦波逆变器拆解
看完了小牛电动这款逆变器的外观和测试，下面就进行拆解，一起看看内部的设计和用料。
首先撕下机身底部的防滑脚垫，拧下隐藏的固定螺丝。
逆变器盖板和主板通过排线连接。
排线通过连接器连接到PCBA模块。
拆下逆变器机身侧面的通风格栅。
打开逆变器盖板，内部显示屏幕通过排线连接，快充模块和输出插座通过导线连接。
连接输出插座的导线连接器特写。
用于为快充模块供电的导线连接器特写。
盖板内部一览，圆形PCB为显示模块，右侧为快充模块，通过螺丝固定，固定螺丝打红胶加固。
拧下固定螺丝拆下显示模块。
圆形PCB，柔光灯板和黑色盖子特写。
黑色盖板内部为透光材料。
圆形PCB正面一览，下方设有OLED屏幕，在边缘设有贴片LED。
OLED屏幕通过排线和连接器连接到PCBA模块。
连接屏幕的排线特写。
连接到逆变器主板的排线特写。
HOLTEK合泰HT7533稳压芯片用于为OLED屏幕供电。
两颗D882三极管用于灯光控制。
对应LED灯的限流电阻特写。
RGB LED特写。
拧下固定螺丝，拆解取下快充模块。
快充模块设有两路独立的降压电路分别用于USB-C和USB-A快充输出。
快充模块小板背面没有焊接元件，USB-C和USB-A母座为过孔焊接固定，坚固耐用。
降压转换器来自英集芯，型号IP6537，是一颗集成多种快充协议的降压SoC芯片，芯片内部集成同步降压转换器，支持USB PD3.0快充，支持QC2.0/3.0，支持华为FCP/SCP快充协议，支持MTK PE快充，支持三星AFC快充，支持SFCP快充。
IP6537支持32V工作电压，输入耐压40V，满足USB PD快充多口降压以及24V车充应用。芯片内置输入过压、输入欠压、输出过流/短路保护，支持过热保护功能。CC引脚内置过压保护，耐压30V，有效防止损坏的数据线造成成品损坏。
IP6537降压芯片适用于车充、USB PD快充和智能插排应用，提供小体积高性能高集成度的降压解决方案。输出线补功能用于补偿线损，提升快充速度。
英集芯 IP6537 资料信息。
搭配使用的降压电感采用磁环绕制，外套热缩管绝缘。
快充USB-A口降压芯片采用英集芯IP6525T，是一款集成同步开关的降压转换器、支持4种输出快充协议，其内置功率MOS，降压转换效率高至98%，输入电压范围是9.6V到32V，输出电压范围是3V到12V，最大能提供18W的输出功率。
此外能够根据识别到的快充协议自动调整输出电压和电流，典型输出电压和电流有5V/3.4A、9V/2.0A、12V/1.5A，为车载充电器、快充适配器、智能排插提供完整的解决方案。
英集芯IP6525T资料信息。
充电头网通过拆解了解到，英集芯IP6525T还被三星AFC双口快充车载充电器、博世SC380A双USB口车载充电器采用过，此外英集芯快充芯片还可应用在充电器、移动电源、储能电源等领域，并被AUKEY、RAVPOWER、麦多多、Aohi、绿联、倍思、小米等知名品牌的数十款产品采用。
磁环降压电感特写。
USB-C母座采用过孔焊接固定，黑色舌片不露铜。
USB-A母座采用橙色舌片。
逆变器电源开关按键特写。
用于连接逆变器的连接器特写。
拆下输出插座模块，插座模块设有安全门。
插座模块通过螺丝固定。
插座模块通过焊接连接。
散热风扇通过连接器连接在逆变器主板上。
散热风扇通过卡槽和胶水固定。
逆变器直流输入插座通过压板固定。
拆下侧面的盖板。
拧下固定螺丝，分离插座和盖板。
散热风扇没有品牌标识。
拧下固定螺丝拆下逆变器主板。
壳体内部使用螺丝固定塑料板。
拧下螺丝拆下塑料板。
使用游标卡尺测得PCBA模块长度约为132.1mm。
PCBA模块宽度约为143.1mm。
PCBA模块高度约为40.3mm。
逆变器主板正面一览，上方为直流输入端，设有连接导线，保险丝和三颗滤波电容，左上角散热片为初级开关管散热，依次为变压器，整流二极管，滤波电感，高压滤波电容。右侧散热片为调制开关管散热，右侧焊接滤波电感，滤波电容和共模电感。
下方左侧为逆变器控制芯片和驱动芯片，为快充模块供电的降压电路，右侧设有电流互感器检测输出电流，还设有连接器用于连接输出插座。
主板背面没有元件，两个散热片采用螺丝固定，焊接一条红色飞线。
逆变器直流输入端焊接连接导线，保险丝，滤波电容，滤波电感和开关管的散热片。
其中左右两侧较粗的红黑导线为逆变器正负极输入，中间两根较细的导线为485通信线，用于连接电池通信。
输入端正极焊接保险丝，规格为25A。
三颗滤波电容来自创慧电子。
规格为220μF100V。
PCBA模块侧面设有初级开关管和蜂鸣器。
初级开关管通过压板固定在散热片上。
拧下螺丝拆下固定压板。
在散热片上固定三颗开关管，左侧两颗用于逆变升压，来自Convert锴威特，型号CS40N20P，NMOS，耐压200V，导阻50mΩ，采用TO220-3封装。
用于供电控制的PMOS管来自APM永源微，型号AP30P10P，耐压-100V，导阻78mΩ，采用TO-220-3L封装。
在散热片上还粘贴一颗热敏电阻，使用导热胶固定，用于检测温度。
散热片上设有绝缘导热垫。
散热片固定螺丝特写。
FMD辉芒微FT61EC21A MCU用于升压控制，采用SOP-8封装。
长晶科技78L05三端稳压器用于为MCU供电。
在PCBA模块设有降压电感。
升压变压器特写。
8颗整流二极管特写。
整流二极管来自JUXING钜兴电子，型号SFA06G，超快恢复二极管，规格为400V10A，使用两颗串联，采用DO-201AD封装。
高压滤波电容来自创慧电子，规格为550V68μF。
0.1Ω取样电阻用于检测输出电流。
磁环电感用于输出滤波，底部粘贴电木板绝缘。
输出端设有电流互感器，安规X2电容，共模电感，薄膜电容和滤波电感，在滤波电感后面为输出调制管。
用于输出调制的四颗MOS管来自First福斯特半导体，型号FIR10N65F，NMOS，耐压650V，导阻0.86Ω，采用TO-220F封装。右侧设有热敏电阻用于检测温度。
另一颗滤波电感同样采用磁环绕制，底部设有电木板绝缘。
CBB22薄膜电容规格为2.2μF400V，两颗并联。
扁铜线绕制的共模电感特写，底部焊接绝缘支架，并涂有胶水固定。
安规X2电容来自TENTA天泰，规格为0.1μF。
电流互感器用于检测输出电流。
蓝色Y电容来自Hye和业。
主控MCU来自FMD辉芒微，型号FT32F030G，芯片内置32位Cortex M0内核，最高工作频率72MHz，内置64KB FLASH和8KB SRAM，支持两个I2C接口，两个USART接口和两个SPI接口，采用QFN28封装。
用于连接屏幕的排线接口特写。
用于与电池通信的485收发器来自中微爱芯，型号AiP485B，采用5V供电，内置收发器和驱动器，支持500Kbps数据传输速率，采用SOP8封装。
用于为控制MCU供电的降压转换器来自惠海半导体，型号H6203L，芯片内置150V耐压开关管，支持120V供电电压，支持1.5A连续电流和4A峰值电流输出。芯片内置软启动功能和线损电压补偿，具备过流和过热以及输出短路保护，采用ESOP-8封装。
搭配使用的降压电感特写。
HOLTEK合泰HT7533稳压芯片用于为MCU供电。
蜂鸣器用于警报提示。
同步降压控制器来自屹晶微，型号EG1163，是一颗高压大电流同步降压控制器，支持300KHz工作频率，采用SOP16封装。
同步降压开关管来自Cmos场效应，型号CMD012N10，NMOS，耐压100V，导阻10mΩ，采用TO-252封装。
降压电感采用磁环绕制，底部设有电木板绝缘。
用于为逆变器次级供电的隔离电源芯片来自HLF洪利发，型号UC3843A，是一颗电流模式PWM控制器。
开关管丝印KEF13N50B。
开关变压器特写。
长晶科技7812三端稳压器用于为输出调制部分供电。
长晶科技78L05三端稳压器用于为MCU供电。
用于逆变器输出调制的MCU来自FMD辉芒微，型号FT32F030G，与主控MCU型号相同，用于纯正弦波输出调制。
三颗亿光EL817光耦用于两颗MCU之间隔离通信。
两颗英飞凌IR2106S半桥驱动器用于驱动输出调制管，进行正弦波输出，采用SOIC-8封装。
331电压比较器用于逆变器输出过流保护检测。
两颗B772三极管用于控制风扇运转。
全部拆解一览，来张全家福。
充电头网拆解总结
小牛电动锂电池逆变器支持使用小牛电动车锂电池供电，逆变器具备300W输出功率，为纯正弦波输出，输出电压为220V，能够满足笔记本，无人机以及小功率用电器使用。逆变器还设有USB-C和USB-A接口，支持为手机快充。逆变器具备屏幕显示，能够显示电池的剩余电量，输出功率和剩余使用时间。
充电头网通过拆解了解到，小牛电动这款逆变器采用辉芒微MCU进行直流升压，正弦波输出调制和显示功能。初级开关管来自锴威特，输出调制管来自福斯特，内部电容均来自创慧电子。功率管均设有散热片，并通过风扇散热。逆变器内部螺丝均打胶加固，内部器件也打胶加固，整体坚固耐用，为小牛电动车用户提供了实用可靠的逆变器产品。
第三代户外电源？准固态锂电+氮化镓逆变，移族墨M2000正式发售
自 2022 年 8 月 18 日, 移族在亚洲户外电源大会上发布了全新旗舰墨子系列户外电源以来，因其采用半固态电池，氮化镓逆变等先进材料以及一体化的合金机身，多台联机，低温预热等技术，比同类产品体积缩小一半，重量降低 30%，噪音降低 60%，-30℃ 充放电，最高 6 台联机扩展到 12 度电，震惊了户外电源行业。
移族墨 M2000 发布现场
移族墨子系列户外电源以轻量化、低噪声、耐低温的全新体验和高性能，高扩容、全场景的能力大幅领先竞品，受到行业广泛关注。
移族墨 M2000 开始量产交付
移族墨子系列户外电源发布时就收获了很多赞誉，同时于 2022 年，2023 年先后获得多项国内外大奖，包括德国红点奖，美国 IDEA，高工金球奖-年度创新产品奖，起点金鼎奖 - 年度黑科技产品等多项殊荣。
另一方面，可能因为太超前，发布后也伴随着质疑的声音，比如可量产性，能否如期交付，是不是 PPT 概念机等。
直到 2023 年 11 月份，移族在国内多个电商平台官方旗舰店以及海外众筹平台悄然上架墨 M2000，首批用户开始在国内外各大短视频平台分享移族墨 M2000 的使用体验，证实了墨 M2000 已开始批量生产并交付，打消了此前的疑虑。
今天我们就来对这款号称户外电源（移动储能）行业“天花板”的产品进行深度解读，在解读移族墨 M2000 前，有必要先为大家介绍户外电源行业现状。
户外电源市场现状
户外电源发展至今已有近 10 年时间，初代产品，采用了铅酸或锂电池组，由保护板、车载逆变器、充电器、控制板简单连接组成。仅有简单保护，缺乏系统性设计，比如风道、热管理、电池管理、充放电管理，仅能完成充放电，逆变等基本功能。初代产品体积大，重量重，噪音大，充电慢，续航短，仅能支持一些小型数码设备，简单说就是性能较差，安全风险高。
近几年户外行业发展迅速，大量人才涌入，开始系统性设计，并采用了一些新技术，比如双向逆变，电池扩展等，户外电源性能得到大幅提升，逆变功率可达 2000W，3000W，自身充电速度也快至 2 小时，可以实现户外野炊等大功率应用，这个阶段产品可称之为第二代产品。
第二代产品虽功率与充电速度相比初代产品有大幅提升，但仍有一些初代产品的痛点，比如体积大，重量过重，噪音大，续航短等问题。一些普通用户新鲜劲过后就不愿意频繁携带出行，仍然选择烧瓦斯、充电宝露营。
以上就是当前户外电源（移动储能）行业产品现状。接下来我们看一下移族 M2000 公开产品信息和行业竞品比较，是否真的配得上“天花板”。
移族墨 M2000 与第二代户外电源对比
通过上述参数对比，M2000 表现的确亮眼，与外带使用体验直接关联的轻量化，噪音，低温等项目都优于一般竞品，轻便易带让消费者更愿意使用，低温充放特性也保障了特殊地区的用电可能。在及容量扩展等方面更是形成了代差，方便消费者自行灵活扩容、补能、按需使用。
另一方面，移族墨 M2000 在充电速度和放电功率项目方面略低于部分竞品，移族官方给出的回复是，降低一点点充电速度和放电功率是为了在不影响用户性能的前提下，降低发热和噪音以及提高电池寿命和安全性。
考虑到大部分场景用户其实有足够时间充电，移族还专门设置了更慢的静音充电模式（大概4-5小时），进一步降低噪音和提升电池寿命。移族墨 M2000 的 2 小时自充，虽然不及竞品最快 1.5 小时自充来得快，但差距并不大，带来的安静体验却是巨大的。
对话移族研发负责人
对于移族 M2000 的性能和体验，小编继续专访移族研发负责人，移族产品为什么能做到这样的性能和体验？以下是整理的官方回答：
关于体积小 60%，重量轻 30%：
移族 M2000 采用了更高能量密度的半固态电池，大约比普通锂电池能量密度高 40%，采用更高能量密度的氮化镓逆变器，逆变器体积缩小 30%，同时采用了六系合金一体化机身设计，提升了零部件复用度，外壳，框架，散热器三合一，所以整机的体积只有同规格友商一半左右，重量也减轻了 30% 左右，非常方便户外高频次出行携带。
也因为体积和重量比友商小很多，一度被普通用户误认定为虚标。
关于风扇噪音降 60%：
移族 M2000 逆变器采用了第三代氮化镓半导体，效率最高点为 96%，通常也有 93-95% 左右，比竞品 88%-92% 高出 4-6%，逆变的发热量就减小了几乎一半。同时，采用了合金外壳进行被动散热，只需要较低转数的风扇风量进行辅助主动散热，最终噪音大幅降低。小于 1000W 放电时，几乎 0 噪音（天气炎热除外），非常适合封闭空间如房车以及夜晚对噪音敏感的人群使用。
关于 -30℃ 低温充放电
移族 M2000 使用的半固态电池本身并不具备低温性能，但移族团队有做汽车电池系统经验，电动汽车低温依靠电池加热技术保障系统的正常充放电，所以移族把电池加热技术移植到了这款产品上，使得最低 -30℃ 的时候，也可以正常使用。
低温使用时，需要配合移族专用收纳保温包使用，防止热量扩散过快加热不起来，以及用于加热的电量消耗过多，普通 -20℃-10℃ 环境，大约只消耗 5% 左右电量即可完成加热。之所以设计这一性能，是移族发现有大量的用户在冬天北方地区自驾游和露营途中，户外电源中断，无法开机，所以引入了电池加热设计。
关于安全性：
移族 M2000 采用的半固体电池，采用 90%+ 固态电解质，仅不到 10% 电解液，电池可以通过严苛的针刺试验，不起火，不爆炸，同时电池也获得 UL 认证。除此之外，M2000 具备 BMS 电池管理，CMS 充电管理，EMS 能源管理三大系统，多达数百种保护机制，任意系统失效，另外 2 个系统都会锁定机器，无法继续使用。实现电池被动和系统主动安全全面升级。
关于快充：
移族 M2000 具备市电快充最大 1200W，约 2 小时充满，光伏快充 1000W，车载快充 500W ，配合移族行车智能快充，可以实现行车光伏和车载混合快充，从而实现行车约 2-3 小时充满，实现了真正意义上的全场景快充。
关于容量扩展：
移族 M2000 采用了AC_LINK 技术，实现 AC 交流电并联扩容方式，国内最多 6 台，区别于友商低压电池组扩容。
AC_LINK 扩容，可同时扩展容量和输出功率，比如 12kWh 容量，10kW 功率，普通户外电源采用的电池扩容技术一般只能扩展容量，无法扩展功率。其次，AC_LINK 扩容技术，6 台机器都可以独立充放电使用，也可以组合使用，而采用电池组扩容技术，电池组是无法独立工作的，需要接入主机才能工作。所以移族认为AC_LINK扩容性能更强，体验更好。
关于全场景储能：
移族 AC_LINK 扩容技术可适配 2-6 台机器扩容，电量可达 4-12kWh，功率可达 4-10kW，不只是扩容，还能够适配家庭储能，房车电源和户外电源多重应用。
用户买了一套移族的系统，即可同时获得多种场景应用，无须重复购买。设想一下，家里安装了 6 台 12 度电储能系统，工作日光伏发电储能，周末携带 2 台到房车 SUV 外出露营野炊，露营回家再接入到 6 台系统，即可实现户内，户外全场景应用。
移族 M2000 不止是户外电源（移动储能），它更像一种跨界的多场景储能系统。把 2kWh做成了一个标准储能模块，想怎么用就怎么组合。
专访移族创始人
移族 M2000 采用的先进技术和材料获得的优异性能和全新体验，不得不感叹，中国制造正在崛起，未来会有更多的中国品牌走向世界。 小编专访了移族品牌创始人冷小威先生，一起来了解一下他的故事。
创始人和品牌始末：
创始人冷小威先生从小热爱自然科学，一度出现上瘾的现象，小学三年级拆装燃煤炉风扇电机，且一发不可收拾，并在小学5年级可以更换电机电刷和线圈，自制电热切割，电磁铁。初一，攒下一个月早餐钱买了心心念念的万用表，烙铁，并拆完了全屋家电，磁带机，音响，电视机。初二去药店买高锰酸钾制氧，电解水制氢，初三获奥林匹克化学竞赛市一等奖，高二获奥林匹克生物竞赛省二等奖，高考物理满分，大一为了研究电脑组成原理，免佣金去电脑店打工组装维修，并在一年内搞清了计算机组成和计算机网络原理，大二，接管了电脑店并扩大经营，大三自制 wifi 信号定向收发，实现 wifi 信号 2km 点对点传输数据。大四，基于模电数电嵌入式软件的音乐喷泉控制器获院级优秀毕业论文，同时协助 3 个同学完成自动温控器，广告机，电商交易网站三份毕业设计。
深圳BMS设计培训专场
进入职场后，一直从事储能和新能源汽车行业，十三年一线技术开发经验，主导开发的数据中心储能列装华为数据中心，汽车电池管理系统列装金龙，九龙，珠海银隆，东风等电动巴士，物流车近 10 万辆。2018 年受邀做新能源汽车 BMS 行业培训导师，先后在深圳，上海，杭州等多地开展 BMS 系统设计专场培训，数百名来自 BYD，上汽，广汽，新能源行业一线工程师学员。
2017 年第一次创业，为其他品牌提供 ODM 户外电源产品，但是发现大部分品牌方只在乎成本，不在乎产品和长期价值。于是 2020 年，冷小威成立了移族品牌，以自主品牌作为战略方向，坚守设计和品质底线。
品牌使命：让户外用电高效，便捷品牌愿景：成为户外发电，储电，用电领军品牌品牌slogan：户外用电，全新体验
关于未来产品布局：
户外用电体验不只是提升户外电源体验，还需要从发电，用电设备着手。只有高效便捷的发电，储电，用电，才能真正做到户外用电新体验。
移族布局户外发电，储电，用电生态，包括便携光伏发电，风力发电，水轮发电，户外电源，以及高效，节能，便携的户外炊具，暖通，照明等，改变户外人群对于户外用电硕大，笨重，难用的印象。
比如移族正在研发的冰箱暖箱一体机，通过压缩机把冷热分离，消耗 1 份电量，实现冷藏的时候还能实现食物保温加热。单一制冷加热能效比做到 1:2.5 左右，只消耗 1 份电量，等效能效比 1:5。再比如空调和热水器结合，同样消耗 1 份电量，实现房车制冷的同时，提供热水。
这类用电器功能专利，移族愿意免费公开，只希望户外高效电力这个行业能蓬勃发展，能真正做到户外更好的用电体验。
充电头网总结
从移族 M2000 身上小编似乎看到了一些国际明星产品的影子，比如 M2000 的一体化合金机身设计和特斯拉 Cybertruck 有异曲同工之妙；通过氮化镓提高效率减少发热，采用合金外壳和风扇双重散热降噪和苹果 MAC 散热和降噪几乎不谋而合；多台 M2000 联机平衡输出组成更大的储能系统，也和 SpaceX 星舰 33 台发动机组合出更大的运载系统如出一辙。听到创始人的故事后，又好像明白了这种巧合实际是有迹可循的，也许这就是户外电源，移动储能领域的第一性原理（the First Principle Thinking）。
户外电源行业竞争到了下半场，各大品牌产品也开始趋同，如今市场格局，唯有创新，提供给用户更高的使用价值，方能红海中杀出血路。移族 M2000 采用了新的材料，技术和设计理念，产品形态发生了较大变化，更像第三代户外电源移动储能产品的到来。期待移族能够走得更高，更远，更久，给户外用电人群提供更多更好用更实用的户外电力生态产品。
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