随着光伏发电与储能系统加速发展，功率转换效率、双向能量调度及系统运行稳定性，成为储能设备设计中的重要考量。PCS（储能变流器）作为连接储能电池与电网的关键环节，其功率拓扑、控制系统与外围器件的协同设计，直接关系到设备的整体性能。
在即将举行的德国慕尼黑电子展（electronica 2026）上，Flytronics集团旗下锴镁锐将带来面向储能应用的PCS解决方案，整合功率半导体、主控芯片、模拟信号链、电源管理及通信模组等国产器件资源，覆盖能量转换、系统控制与数据交互等关键环节，为储能设备开发提供多元化的器件选型与方案支持。
2026年11月10日至13日，欢迎莅临Flytronics集团展位C6.359，了解更多解决方案与器件应用。
一、贯通能量转换链路，灵活适配不同功率需求
PCS是连接储能电池与电网的重要功率转换设备，承担电能变换、双向充放电控制及并网运行等关键任务。针对储能系统对转换效率、运行稳定性及并网性能的要求，锴镁锐从功率拓扑、控制策略到外围电路进行整体规划，形成覆盖能量转换与系统控制的完整解决方案。
1、光伏输入与MPPT升压：提升能量获取能力
光伏输入端配置浪涌保护电路，降低雷击浪涌等瞬态过电压对后级功率电路的影响。多路BOOST升压电路构成MPPT（最大功率点追踪）单元，支持不同光伏组串独立追踪工作点，以适应光照条件及组件朝向差异，提升光伏能量利用效率。
功率器件方面，方案选用士兰微SiC MOSFET，包括SCDP120R040NP4B、SCDP120R025NB2P4N等型号。碳化硅器件具备低开关损耗、高频工作等特性，为提升功率转换效率、优化电路设计提供器件基础。
2、双向DC-DC与并网逆变：兼顾储能调度与电能质量
在光伏与电池之间，方案采用Buck/Boost双向DC-DC电路，实现电池充放电过程的双向能量调度，满足光伏能量存储及电池向外供能等需求。
并网逆变环节则提供二电平与三电平PIM功率模块两种技术路线，便于客户结合功率等级与性能要求进行选型。
· 三电平方案： 采用士兰微IGBT PIM模块，包括SGM400TL10A7BTFD、SGM600TL10D5TFD等型号。通过优化功率变换拓扑，有助于降低输出谐波、改善EMI表现，适用于对并网电能质量及系统可靠性要求较高的储能设备。
以上两种功率方案设计为不同功率等级、性能目标及产品定位提供了更充足的方案选择空间。
二、强化控制与信号链，保障系统稳定运行
1、主控与隔离驱动：实现精细化功率管理
控制系统是PCS实现稳定运行与能量调度的核心。方案采用国民技术N32H785IIB7高性能MCU作为主控，承担MPPT算法执行、双向充放电控制、并网逻辑处理及保护策略运算等任务。
同时，配套隔离栅极驱动单元，用于驱动SiC MOSFET与IGBT功率器件，并实现控制侧与功率侧之间的电气隔离，降低功率开关干扰对控制系统的影响，为整机稳定运行提供支持。
2、模拟信号采集与故障判断：提升系统感知能力
电压、电流等关键参数的准确采集，是实现功率调节与故障保护的重要基础。
方案采用圣邦微SGM8270运算放大器构建模拟采样链路，采集光伏电压、电流、电池电压及并网电压、电流等信号；搭配SGM431基准源与SGM8770比较器，为采样基准稳定性及异常状态判断提供支持。
此外，SGM48751X通信开关芯片用于信号切换与通道管理，配合数字控制单元完成信号处理。通过模拟与数字器件的协同配置，方案在关键控制及信号链环节采用国产器件，进一步拓展国产化选型空间，降低对单一供应渠道的依赖。
三、完善辅助供电与通信配置，支撑整机集成
1、多轨辅助电源：满足不同功能模块供电需求
PCS内部包含主控、驱动、模拟采样及通信等多个功能单元，对供电电压与稳定性有不同要求。方案采用圣邦微SGM61220、SGM61450、SGM2212等DC/DC与LDO器件，搭配顶源电子 AC-DC电源方案，构建多路辅助供电系统。
系统可根据各模块需求配置+12V、+5V/-5V及+3.3V等电压，为功率驱动、芯片供电、模拟电路及通信模块提供相应电源支持。
外围器件方面，方案还集成锐星微 RTC时钟、TKD晶振及XMCNOR Flash存储芯片，分别用于主控芯片实时时间记录、时钟信号提供及程序与参数存储，为运行记录、参数管理及系统维护提供支持。
2、有线与无线通信：拓展设备互联能力
面向储能系统的本地调试、远程监控及设备互联需求，方案集成CAN、RS485、USB和以太网等有线接口，并搭配移远BLE与Wi-Fi无线模组。
多样化的通信配置可支持设备调试、数据传输及后台监控等功能，为光伏发电量、电池SOC（荷电状态）及并网功率等运行数据的可视化提供基础，并为面向海外市场的储能设备适配不同通信需求预留空间。
四、从核心器件到系统方案，拓展国产化应用空间
从光伏输入与功率变换，到控制、采样、辅助供电及通信交互，锴镁锐PCS解决方案围绕储能变流器的核心功能模块进行系统化配置，整合多家国产半导体品牌的器件资源，帮助客户在方案设计阶段统筹器件选型、功能匹配与供应链配置。
11月10日至13日，欢迎莅临德国慕尼黑电子展（electronica 2026）Flytronics集团展位 C6.359，深入了解锴镁锐PCS解决方案及相关国产器件应用，与我们共同探索储能电力电子技术与供应链协同创新的更多可能。
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