聚焦模擬和數模混合

在全球“雙碳”戰略驅動下，光伏等可再生能源正加速替代傳統能源。根據BloombergNEF、IEA等權威機構的綜合數據，2023-2025年全球光儲新增裝機容量的年復合增長率（CAGR）在 25%左右，預計2025-2030年期間，全球年復合增長率（CAGR）還將維持在 20%-35% 的區間。

思瑞浦憑借在高性能模擬芯片領域的全面布局，為光伏儲能系統提供從信號感知、處理、傳輸到功率變換的一站式解決方案，服務超500家行業客戶，2025年上半年思瑞浦光伏儲能行業營收同比增長98%。

系統核心模塊功能簡析
光伏發電系統

MPPT（最大功率點跟蹤）：實時追蹤光伏陣列最大功率點，提升發電效率。

逆變器：將直流電轉換為并網交流電，具備孤島檢測、諧波抑制等功能，是系統的“心臟”。

儲能系統

BMS（電池管理系統）：實時監控電芯電壓、電流、溫度，估算SOC/SOH，執行均衡與保護策略，是電池的“安全衛士”。

PCS（儲能變流器）：實現電能雙向流動，按BMS指令完成充放電控制，是儲能系統的“功率調度中樞”。

模擬芯片解決方案全景圖


儲能系統

思瑞浦圍繞四大關鍵功能類別，提供高性能模擬芯片支撐。

思瑞浦適配光儲產品的框圖

光伏儲能系統思瑞浦產品匯總表

高精度電壓與電流檢測

這是系統控制與保護的基礎。所有策略的制定都源于對系統狀態的精確感知測量。對應模塊：MPPT、逆變、BMS、PCS。

思瑞浦方案：

運算放大器：用于調理來自采樣電阻、分壓電路或霍爾傳感器的微弱電壓/電流信號。

高壓運放TPA267x：36V共模范圍，0.5μV/°C溫漂使-40~85°C輸出偏移<70μV，無需溫度校準。90dBPSRR@100kHz抑制IGBT開關噪聲，15V/μs壓擺與10MHz帶寬讓短路保護比較器500ns內關斷，SiC短路損耗降低約35%。

低壓運放TPA658x：0.1μV/°C溫漂使-40~85°C輸出偏移<13μV，無需溫度校準；200ns 0.1%建立時間，支持高頻峰值電流檢測；輸入端無對VCC ESD二極管，可承受-0.3~+6V共模瞬變；上電毛刺<1mV，避免誤保護。

基準電壓源

光伏儲能鏈路中，ADC、MPPT、BMS、PCS 的關鍵參數均依賴基準電壓源這一 “絕對參照系”。它決定系統誤差精度，受溫度、時間或噪聲影響的微小變化，會放大為SOC偏差、過壓甚至火災風險。10-25年系統壽命中，其性能是決定長期可靠性的關鍵 “慢變量”，以下為思瑞浦基準的 Roadmap。

其中思瑞浦TPR33、TPR35系列正是為滿足此類嚴苛應用而設計的拳頭產品。

a. 溫度系數（Temperature Coefficient）——對抗環境變化的核心能力
光伏儲能設備通常安裝于戶外或半戶外環境，面臨巨大的日夜溫差和季節溫差。溫度系數（Temperature Coefficient），單位為ppm/°C，是衡量基準電壓在溫度變化時穩定性的首要指標。

TPR33/35系列采用先進的能帶隙基準電路設計和特殊的芯片應力補償技術，可實現低至30ppm/°C以下的超低溫漂。

量化對比：假設一個工作溫區為100°（-20°Cto80°C）的系統，采用一個100ppm/°C的普通基準，其輸出電壓漂移量可達 V_REF*50ppm/°C*100°C = 5000*V_REF*10^-6。對于一個2.5V的基準，漂移量高達25mV。而采用一個最大值30ppm/°C的TPR33/35基準，同樣條件下的漂移僅為7mV。這一個數量級的差距，在高精度應用中是天壤之別，直接決定了BMS保護閾值的有效性和PCS控制的精確性。

b.初始精度（Initial Accuracy）——減少研發校準開發環節，降低生產制造校準成本

初始精度指產品在出廠時（25°C下）輸出電壓與標稱值的偏差。

TPR33/35系列通過精密的后期修調工藝，提供了極高的初始精度（如±0.15%級別）。

價值體現：高初始精度意味著無需在生產線上對每一塊單板進行耗時且昂貴的校準，大幅簡化了生產流程，降低了制造成本。同時，它保證了大規模量產產品之間的高度一致性。

c. 長期穩定性（Long-Term Stability）——全生命周期內參數漂移受控，為系統提供可持續的精度依據
器件在長時間工作后，由于內部應力釋放和老化效應，參數會發生緩慢漂移。

TPR33/35系列在設計和封裝上充分考慮了長期可靠性，其長期漂移率較低，滿足客戶長期使用精度要求。

對系統的意義：在儲能電站長達十數年的運營期內，基準的長期穩定性保證了系統的測量精度不會隨時間推移而劣化，避免了因精度下降導致的后期維護校準成本，保障了全生命周期的投資回報。

d. 低噪聲（Low Noise）——高分辨率測量的保障
隨著控制精度的提升，系統普遍采用16位甚至更高位數的ADC。此時，基準源自身的噪聲成為限制系統有效分辨率（ENOB）的關鍵因素。

TPR33/35系列在 0.1–10 Hz 噪聲低至 20μVpp/V，可分辨 μA 級漏電流，提高 ADC 有效位與 SOC 精度。

當整個系統需要將溫漂控制在 10ppm、初始精度控制在 0.05% 這些更高精度指標時，思瑞浦可提供TPR50：

-40~125°C全溫區2.5ppm（max6ppm），0.05%初始誤差，3μVpp/V噪聲，30ppm千小時漂移。

3~15V單電源供電，1.25V/2.048V/2.5V/3V/3.3V/4.096V/4.5V/5V全檔位輸出，直接供16bitADC與DSP，省掉出廠校準。

綜上所述，思瑞浦系列高精度基準電壓源并非系統中一個孤立的元器件，而是通過其極致穩定的性能，為整個光伏儲能系統的測量體系提供了絕對的參照系，是確保系統高效、安全、可靠運行的“定海神針”。

隔離和隔離驅動

柵極驅動位于功率鏈路末端，其延遲、驅動能力與抗擾度直接影響MPPT、逆變、PCS的效率與安全。對應模塊：升壓、逆變、雙向DC-DC。

思瑞浦方案：

隔離型TPM23513：單通道，5A/40V，150kV/μsCMTI，WSOP-6寬體可pin-pin替換光耦，50年隔離壽命。

隔離型TPM23514M：在23513基礎上內置米勒鉗位，可支持800V母線電壓、減少半橋共通風險，適用于高頻LLC。

非隔離型TPM27211/282：120V自舉、4A峰值電流、20ns傳輸延時，集成自舉二極管，SOP-8/ESOP-8/DFN4X4-8/DFN4X4-10封裝，支持1MHz半橋，減少外圍器件并降低EMI。

非隔離型TPM27282：與27211同電氣參數，SOP-8/DFN-10封裝，內置輸入硬件互鎖，強制插入60ns死區，防止上下管直通，兼容同步Buck、LLC及圖騰柱PFC。

光伏儲能系統是一個復雜的軟硬件結合體，其性能上限和運行下限，很大程度上由其模擬信號鏈的品質所決定。思瑞浦通過其在運算放大器、基準電壓源、隔離器、接口芯片和電源管理等領域的全面布局，為客戶提供了從信號感知、處理、傳輸到驅動的“一站式”高性能模擬解決方案。尤其是以TPR33/35系列為代表的高精度基準產品，從最源頭處為系統的長期穩定性和可靠性奠定了堅實的基礎，充分體現了思瑞浦以技術創新驅動能源革命，致力于成為綠色能源產業核心模擬芯片供應商的堅定決心。