效率最高達99%，光儲一體系統(tǒng)中不可或缺的MPPT芯片

電子發(fā)燒友網(wǎng)報道（文/黃山明）MPPT芯片是一種用于太陽能光伏系統(tǒng)中的核心技術(shù)組件，中文名為最大功率點跟蹤芯片，顧名思義，主要是用于光伏儲能系統(tǒng)，能自動追蹤并調(diào)整光伏板的工作點，以實現(xiàn)最大功率輸出，提高能源轉(zhuǎn)換效率的芯片產(chǎn)品。

通常MPPT芯片負責(zé)實時檢測太陽能板的發(fā)電電壓，并追蹤最高電壓電流值，使系統(tǒng)以最大功率輸出對蓄電池充電。它是光伏系統(tǒng)的大腦，能夠協(xié)調(diào)太陽能電池板、蓄電池和負載的工作，這對于帶有儲能系統(tǒng)的太陽能裝置尤為重要。

由于外界環(huán)境的變化會影響光伏電池的輸出功率，MPPT芯片能快速響應(yīng)這些變化，自動調(diào)整電氣模塊狀態(tài)以保持最大功率輸出。無論是日照強度還是溫度變化，MPPT芯片都能通過算法優(yōu)化，確保光伏系統(tǒng)在不同環(huán)境下的適應(yīng)性和輸出性能。

同時，MPPT芯片不僅可以提高充電效率，還能有效管理儲能電池的充電和放電過程，延長電池壽命。在電池即將充滿或電量較低時，MPPT芯片能夠調(diào)節(jié)功率，保護電池免受損害，確保能量存儲系統(tǒng)的長期穩(wěn)定工作。

值得一提的是，MPPT技術(shù)不僅限于太陽能應(yīng)用，還能應(yīng)用于風(fēng)力發(fā)電、熱電偶及其他任何輸入功率隨條件變化的能量收集系統(tǒng)。并且現(xiàn)代MPPT芯片往往高度集成，包含必要的控制邏輯、功率電子器件和通信接口，便于系統(tǒng)設(shè)計和安裝，同時也降低了系統(tǒng)成本和復(fù)雜度。

據(jù)市場調(diào)研機構(gòu)GII報告，2030年，全球MPPT充電控制器市場將達到35.1億美元，2024年至2030年年復(fù)合增長率達到10%。GII認為該市場的主要驅(qū)動力是對太陽能光伏發(fā)電和風(fēng)能等可再生能源的高需求，以及政府的配合措施和激勵措施。

而MPPT芯片作為MPPT控制器的核心部件，也將隨著MPPT控制器的快速發(fā)展而獲益，預(yù)計芯片市場也將有較大的成長空間。

MPPT芯片市場格局

從地理分布看，亞太地區(qū)尤其是中國在全球MPPT市場中扮演著核心角色。中國不僅是全球光伏產(chǎn)業(yè)的重要基地，而且其市場規(guī)模在全球占有重要比例。北美和歐洲市場也占據(jù)著相當(dāng)?shù)氖袌龇蓊~，美國和歐洲的年復(fù)合增長率將分別穩(wěn)步增長。此外，日本、韓國、印度和東南亞地區(qū)同樣是不容忽視的重要市場，它們的增長前景被看好。

從主要生產(chǎn)商的角度看，MPPT芯片市場主要由多個知名品牌和企業(yè)占領(lǐng)，如ADI、英飛凌、Microchip等。從產(chǎn)品類型和應(yīng)用看，MPPT太陽能控制器細分為不同的電壓等級，如12V、24V、48V和96V等，滿足不同應(yīng)用場景的需求。

市場中比較代表的幾個產(chǎn)品如ADI的LT8490，該芯片針對太陽能供電型應(yīng)用設(shè)計，具有自動最大功率點跟蹤(MPPT)功能，可通過外部熱敏電阻進行自動溫度補償。適用于高電壓、大電流應(yīng)用，支持電池的高效管理和保護。

英飛凌的MPPT控制器TLI4970，是一款適用于大功率光伏系統(tǒng)的MPPT控制器。它具有高達98%的效率，支持多種工作模式，包括升壓、降壓和升降壓。以及Microchip的dsPIC33CH，效率更是可以達到99%。

國內(nèi)也有一些廠商在MPPT芯片市場進行布局，如廣芯微電子的UM3241F-VCT6，該芯片基于Cortex-M4內(nèi)核的微處理器芯片，最高主頻240MHz，支持512KB Flash和160KB SRAM。具有硬件加速運算協(xié)處理器和硬件加解密引擎，適合設(shè)計高性能的MPPT功率優(yōu)化器方案。

元芯半導(dǎo)體的YX2265系列，可以適用于MPPT儲能電池產(chǎn)品，支持寬電壓范圍（輸入輸出均支持高達65V），適合太陽能電池板的高壓應(yīng)用，具備豐富的功能和高集成度，適用于多種儲能系統(tǒng)。這些產(chǎn)品各有特色，旨在滿足不同應(yīng)用場景下的高效能、高可靠性需求。

小結(jié)

MPPT芯片的核心目標是確保在任何給定環(huán)境下，都能夠自動、高效地從可再生能源中提取電能，是提高可再生能源系統(tǒng)整體效能的關(guān)鍵技術(shù)之一。當(dāng)前，全球MPPT市場呈現(xiàn)出積極的發(fā)展前景，市場預(yù)計在未來幾年內(nèi)將實現(xiàn)穩(wěn)定的增長。隨著全球?qū)稍偕茉葱枨蟮脑黾右约肮夥夹g(shù)的進步，MPPT芯片的市場需求將持續(xù)擴大。