在儲能產(chǎn)業(yè)步入“大規(guī)模裝機與精細化運營”并行的下半場，儲能系統(tǒng)的效率、壽命與安全性已成為制約其全生命周期度電成本（LCOE）的關(guān)鍵變量。儲能系統(tǒng)邁向兆瓦時（MWh）級裝機，BMS的系統(tǒng)架構(gòu)也迎來多重技術(shù)瓶頸。

在近期舉辦的2026第十四屆儲能國際峰會暨展覽會上，MPS參展并召開了儲能解決方案媒體溝通會，分享了其關(guān)于儲能方面的最新技術(shù)進展。MPS 此次展示的不僅是幾顆芯片的迭代，而是一套覆蓋了 AFE（模擬前端）、主動均衡、電量計及 Turnkey（一站式）方案的完整矩陣。何通過更高集成與更優(yōu)的系統(tǒng)架構(gòu)，MPS正在幫助業(yè)界破解儲能系統(tǒng)在成本與安全性之間的“既要又要”的難題。

MPS的BMS布局：從AFE到全鏈路集成

MPS在電池管理系統(tǒng)（BMS）領(lǐng)域已構(gòu)建起較為完整且具有競爭力的產(chǎn)品布局，目前主要涵蓋五大類核心產(chǎn)品，覆蓋從信號采集到系統(tǒng)級解決方案的多個關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

首先是AFE（模擬前端）芯片。MPS最早推出的AFE產(chǎn)品為MP279X系列，該系列在市場上保持了較快的增長勢頭，并已占據(jù)相當?shù)氖袌龇蓊~。在此基礎(chǔ)上，MPS快速迭代，推出了車規(guī)級產(chǎn)品MPQ2793/2797，正式開啟了公司在汽車領(lǐng)域AFE的應(yīng)用與布局。近兩年，MPS進一步推出新一代AFE產(chǎn)品——MP371x系列（包括MP3712、MP3713、MP3714、MP3716、MP3718等型號），形成了一個較為完整的產(chǎn)品矩陣。新一代產(chǎn)品大規(guī)模量產(chǎn)后，預(yù)計將為市場提供更強的推動力。

第二類產(chǎn)品是主動均衡IC。近年來，主動均衡技術(shù)受到行業(yè)廣泛關(guān)注。MPS較早開始布局該領(lǐng)域，從早期的MP2640、MP2641、MP2643系列產(chǎn)品，到目前最新的MP2645，持續(xù)保持高頻迭代，顯示出公司在主動均衡領(lǐng)域的堅定投入。

第三類產(chǎn)品是電量計（Fuel Gauge）芯片。隨著大容量電池特別是磷酸鐵鋰電池的大規(guī)模應(yīng)用，以及鋰電池在更多場景中的普及，眾多應(yīng)用對鋰電池SOC（荷電狀態(tài)）和SOH（健康狀態(tài)）的估算精度提出了更高要求。MPS持續(xù)投入電量計算算法的開發(fā)，推出基于硬件芯片的電量計方案。該方案可替代傳統(tǒng)在MCU上運行的軟件算法，直接通過芯片寄存器輸出單體電芯的SOC、SOH、阻抗等關(guān)鍵參數(shù)，從而顯著縮短客戶的軟件開發(fā)周期，加快產(chǎn)品落地。

第四類產(chǎn)品是充電管理芯片。MPS的充電器產(chǎn)品線覆蓋范圍較廣，從耳機、手環(huán)等小型充電IC，到手機、筆記本電腦等數(shù)十瓦功率等級的充電IC，再到面向大功率應(yīng)用的主控芯片（controller）。例如MP2769是一款支持16串電池包的充電控制器，可實現(xiàn)千瓦級充電。

第五類產(chǎn)品是Turnkey Solution（交鑰匙解決方案）。該方案將AFE、主動均衡、電量計等產(chǎn)品進行整合，形成完整的模塊化解決方案。對于機器人等高速增長的新興行業(yè)，終端客戶通常希望能夠快速完成樣機開發(fā)并實現(xiàn)產(chǎn)品化，MPS可直接提供此類完整模塊，幫助客戶縮短開發(fā)周期。

接下來讓我們看看，在這五大類矩陣之下，MPS分別都有哪些重要的產(chǎn)品動向。

在AFE產(chǎn)品方面，MPS從第一代MP279x系列起步，隨后迭代推出MP2797A，該產(chǎn)品針對大型儲能、集裝箱儲能以及工商業(yè)儲能場景進行了優(yōu)化。同年，MPS推出汽車級產(chǎn)品MPQ2793/2797。目前，MPS已進入第三代AFE產(chǎn)品階段，以MP371x系列為核心產(chǎn)品矩陣。其中，MP3712/3713主要面向低壓大電芯應(yīng)用，支持3 ~ 8串或3 ~ 10串電池系統(tǒng)；MP3714/3716則針對48V系統(tǒng)場景，支持最高16/18串以下的應(yīng)用；而MP3718是MPS目前耐壓等級最高的產(chǎn)品，可實現(xiàn)單芯片支持24串電池，最高耐壓150V，電池輸入電壓可達140V。

在電量計產(chǎn)品方面，MPS重點推廣MP4278x系列。該系列被稱為Master Fuel Gauge，能夠直接管理AFE。對于客戶而言，MCU無需再直接控制AFE，僅需通過電量計即可獲取SOC、SOH、電壓、電流及溫度等關(guān)鍵信息，從而顯著縮短開發(fā)周期并降低軟件開發(fā)難度。

MPS電量計方案采用混合算法模型，深度整合了開路電壓（OCV）、庫侖積分、溫度模型及阻抗模型。該方案能夠輸出包括單體電芯SOC、SOH、剩余充滿時間及剩余放空時間在內(nèi)的關(guān)鍵數(shù)據(jù)。同時，該方案具備功率限制（Power Limit）監(jiān)測功能。以無人機或機器人為例，系統(tǒng)可通過該功能預(yù)判剩余功率是否足以支撐后續(xù)動作。此外，針對具備高放電倍率特性的電池備份單元（BBU），功率限制監(jiān)測功能同樣具有顯著的應(yīng)用價值。

此外，MPS還最新發(fā)布了MP1177x產(chǎn)品，可實現(xiàn)對磷酸鐵鋰電池的良好支持。據(jù)悉，該產(chǎn)品集成了模擬前端（AFE）、高邊驅(qū)動、電量計以及主動均衡控制功能，實現(xiàn)了四合一的高度集成。在AFE功能維度，MP1177x延續(xù)了高精度的電壓、電流及溫度采樣技術(shù)架構(gòu)；在高邊驅(qū)動維度，該產(chǎn)品支持軟啟動功能。此外，芯片內(nèi)部集成了數(shù)字處理單元，能夠?qū)崟r計算并提供單體電芯的荷電狀態(tài)（SOC）、健康狀態(tài)（SOH）、預(yù)估充滿時間及預(yù)估放空時間等核心參數(shù)?；陔娦救萘繝顟B(tài)，MP1177x支持主動均衡控制，并配備了與MP2645主動均衡芯片類似的無縫通訊接口，可直接驅(qū)動并指導(dǎo)主動均衡流程。

在主動均衡領(lǐng)域，MPS的產(chǎn)品從早期的MP2640逐步迭代至最新一代的MP2645，其中MP2645是本次重點介紹的產(chǎn)品。

單獨看產(chǎn)品似乎很難理解其與BMS的關(guān)系，而MPS新能源FAE經(jīng)理王帥（Tony Wang），在現(xiàn)場通過生動的比喻，幫記者梳理了不同產(chǎn)品在BMS系統(tǒng)中的功能和價值。AFE與Battery Monitor負責采集最原始的電壓、電流和溫度數(shù)據(jù)，可視為系統(tǒng)的“心臟”；主動均衡則如同“肌肉”，具備強大的能量搬移與均衡能力；而電量計負責對采集數(shù)據(jù)進行深度處理與計算，并據(jù)此指導(dǎo)主動均衡動作。

“這個體系配合起來，我們便可以實現(xiàn)非常有想象空間的事情，例如目前大家討論得非常熱烈的交流阻抗譜測量等等。”王帥分享到。

高精度、強魯棒、低功耗：MPS覆蓋HV/LV儲能的全系列 AFE 與均衡方案

高壓大儲與低壓家儲的架構(gòu)分化，也帶來了不同的技術(shù)路線選擇。MPS也分別為高壓儲能與低壓儲能領(lǐng)域提供了不同的方案。

在高壓儲能方面，當前市場上存在兩種主流技術(shù)路線：CAN架構(gòu)與純菊花鏈架構(gòu)。但王帥表示，在MPS觀察看來，CAN總線架構(gòu)的優(yōu)勢正逐步顯現(xiàn)。

在MPS的CAN總線架構(gòu)的HV ESS方案中，電池管理單元（BMU）內(nèi)部采用I2C和SPI隔離通信方式，BMU之間則通過CAN總線連接。王帥表示，儲能行業(yè)采用CAN總線架構(gòu)時，優(yōu)勢在于可靠性、靈活性以及對主動均衡的支持。

首先，在大型儲能系統(tǒng)中，通信的魯棒性與抗干擾能力至關(guān)重要，而CAN總線架構(gòu)在此方面具備天然優(yōu)勢。其次，該架構(gòu)允許本地MCU承擔多項功能，所有通信協(xié)議與數(shù)據(jù)處理均基于MCU實現(xiàn)。這一設(shè)計為大客戶提供了高度靈活性，尤其在供應(yīng)鏈變動或方案切換時，可靈活配置主動均衡策略及數(shù)字隔離器等模塊。第三，隨著主動均衡需求的增長，純菊花鏈架構(gòu)因通信帶寬與控制靈活性受限，難以滿足復(fù)雜均衡控制及功能安全診斷的要求；而本地MCU的存在使得主動均衡控制更為靈活，并支持更全面的安全診斷功能。

用于HV ESS的AFE——MP2798

基于上述架構(gòu)，MPS推出了MP2798系列產(chǎn)品，專為工業(yè)儲能應(yīng)用開發(fā)。該芯片在-20℃至65℃溫度范圍內(nèi)電壓采樣精度可達±3.6 mV，優(yōu)于國家標準要求。其采樣時間優(yōu)化至20毫秒內(nèi)完成全部數(shù)據(jù)采集與上報。ADC采用Delta-Sigma架構(gòu)，確保穩(wěn)定性。芯片集成電流采樣功能，支持電壓與電流同步采樣，可用于電池直流內(nèi)阻計算。外圍支持四路標準NTC接口，并內(nèi)置被動均衡電路及高集成度LDO。此外，該產(chǎn)品針對工業(yè)應(yīng)用場景進行了多項可靠性設(shè)計。

在低壓儲能解決方案方面，MPS在DC-DC轉(zhuǎn)換器領(lǐng)域具備優(yōu)勢，提供超低功耗型號，適用于長期待機場景。同時，MPS電量計產(chǎn)品可實現(xiàn)高精度電量計量，并配備高精度數(shù)字隔離器用于通信接口。

用于LV ESS的AFE——MP3716

MP3716作為MP371x系列的代表性產(chǎn)品，延續(xù)了高壓儲能產(chǎn)品的高精度特性，在-20℃至65℃范圍內(nèi)電壓精度達±4 mV，處于工業(yè)產(chǎn)品領(lǐng)先水平。其采樣速度同樣可在20毫秒內(nèi)完成全部數(shù)據(jù)上報。該芯片支持電壓與電流同步采樣，用于直流內(nèi)阻計算，且電流測量精度與量程針對低壓儲能優(yōu)化，在-40℃至85℃全溫范圍內(nèi)最大誤差不超過±0.6%。其滿量程為100 mV，相較市面上常見的±200 mV滿量程競品，可在相同精度下使用更小的分流電阻，從而降低系統(tǒng)發(fā)熱量，尤其適用于大電流（如200 A）家用儲能系統(tǒng)。

在高邊驅(qū)動方面，MPS MP3716的驅(qū)動能力較主要競爭對手提升約10倍，關(guān)斷速度亦顯著加快，有利于大電流家儲系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。產(chǎn)品集成恒功率軟啟動功能，通過MOSFET控制優(yōu)化系統(tǒng)成本與體積。待機功耗低于100 μA，對常年處于待機狀態(tài)的儲能系統(tǒng)具有重要意義。

據(jù)王帥介紹，MP3716的軟啟動機制是通過直接控制高邊NMOS管實現(xiàn)。在系統(tǒng)上電時，若無軟啟動措施，直接導(dǎo)通MOS管將導(dǎo)致顯著電流過沖，可能引發(fā)發(fā)熱、可靠性下降及器件壽命縮短等問題。傳統(tǒng)方案常采用PMOS管配合功率電阻進行限流預(yù)充電，但存在成本高、體積大等缺點。MPS方案使NMOS管工作于限流狀態(tài)，控制輸出端口電壓按預(yù)設(shè)斜率緩慢上升，實現(xiàn)軟啟動效果。在此過程中，MOS管壓差較大時限制電流以控制功耗；隨端口電壓升高，逐步增大電流；當端口電壓接近電池電壓時完全導(dǎo)通MOS管，實現(xiàn)近似恒功率控制。

在短路保護方面，MPS經(jīng)過大量測試，將保護響應(yīng)時間設(shè)定在20–40微秒?yún)^(qū)間，實測米勒平臺時間為26微秒，有效避免MOS管熱擊穿。該時間窗口可根據(jù)客戶需求調(diào)整。

主動均衡路線選擇：電感的相鄰式均衡更具未來前景

當前主動均衡技術(shù)主要分為三類：基于電感的相鄰式均衡、基于矩陣開關(guān)的雙向反激均衡，以及每節(jié)電芯配備獨立雙向反激均衡模塊的方案。第三類方案因成本與體積限制，在當前市場環(huán)境下應(yīng)用困難。第二類方案雖發(fā)展較久，但在大型及家用儲能中存在瓶頸。以16串電池包為例，矩陣開關(guān)方案需40顆100 V耐壓、約10 mΩ導(dǎo)通電阻的MOS管，導(dǎo)致成本高昂且集成難度大。此外，分立MOS管難以實現(xiàn)單點失效診斷與冗余，一旦任一MOS管失效，整個系統(tǒng)可能癱瘓，可靠性受限。盡管其控制邏輯簡單，可對故障電芯進行充放電操作，但整體可靠性不足。

第一類方案——基于電感的相鄰式均衡，是MPS重點投入方向。該方案中MOS管僅需承受兩節(jié)電芯電壓，可充分利用MPS的集成工藝，將控制、診斷及冗余電路集成于IC內(nèi)部。通過高頻控制，電感體積可大幅縮小，且集成化有助于降低成本。隨著量產(chǎn)規(guī)模擴大與研發(fā)成本攤薄，該方案具備良好發(fā)展前景?？傮w而言，主動均衡技術(shù)仍需在可靠性、成本與體積三方面持續(xù)優(yōu)化。

全集成五通道電池均衡器——MP2645

MPS推出的MP2645是一款全集成五通道電池均衡器，采用專利拓撲結(jié)構(gòu)，單顆芯片配合一個電感即可實現(xiàn)五節(jié)電芯的均衡。其均衡電流達3.75 A，控制精度為5%，待機功耗低至2.5 μA。該產(chǎn)品從多方面回應(yīng)前述挑戰(zhàn)：首先，每個MOS管承受的最大電壓應(yīng)力對應(yīng)五節(jié)電芯（通常不超過20 V），芯片采用40 V耐壓工藝，提供一倍安全裕度；其次，集成數(shù)字通信接口，支持主動均衡過程中的實時狀態(tài)查詢與異常診斷；第三，內(nèi)置看門狗電路，可在MCU失效時自動進入安全狀態(tài)，防止電池過放；第四，產(chǎn)品符合AEC-Q100標準，提供工業(yè)級與車規(guī)級Pin-to-Pin兼容版本；最后，在體積方面，16串電池包僅需4顆芯片與4顆電感，外圍元件可單面貼裝，整體體積接近兩枚硬幣大小。芯片尺寸為4 mm × 4 mm，配套電感尺寸為4 mm × 4 mm或5 mm × 5 mm。對于更高串數(shù)電池組，該芯片支持菊花鏈通信接口，采用單線控制，對MCU資源占用極小。配套評估套件與上位機軟件可快速驗證均衡效果，用戶僅需接入電池包即可運行預(yù)置控制算法。

低壓大電芯對主動均衡提出更高要求

低壓大電芯的應(yīng)用正在逐步擴展。隨著314Ah及以上容量的電芯在大型儲能系統(tǒng)中實現(xiàn)規(guī)?；渴?，磷酸鐵鋰電池的度電成本持續(xù)快速下降，這一趨勢為家庭儲能系統(tǒng)提供了新的技術(shù)路徑。

低壓大電芯的主要優(yōu)勢體現(xiàn)在三個方面。首先，其電池本身的度電成本較低，在結(jié)合功率變換系統(tǒng)后，有望進一步降低整體系統(tǒng)成本。其次，由于單體電芯容量更大，系統(tǒng)在相同能量容量下可實現(xiàn)更高的功率密度，從而減小整體體積。第三，通過在系統(tǒng)中集成DC-DC變換器，可將電池包升級為智能鋰電單元，支持多個電池包并聯(lián)運行，甚至兼容新舊電池或不同類型電池的混合并聯(lián)，顯著提升系統(tǒng)部署的靈活性與用戶友好性。該方案帶來的主要挑戰(zhàn)在于高性能DC-DC變換器的設(shè)計，需綜合考慮散熱效率、功率密度及系統(tǒng)可靠性等因素。

隨著單體電池容量的提升，對電池均衡能力的要求也相應(yīng)提高。MPS可提供主動均衡解決方案。據(jù)王帥分享，在低壓大電芯的應(yīng)用趨勢下，MPS主要開展兩項工作：一是面向市場開發(fā)專用IC，二是提供完整的參考設(shè)計。該參考設(shè)計不僅涵蓋電池管理系統(tǒng)（BMS），還集成了主動均衡功能與高功率DC-DC功率變換模塊。MPS利用其全系列芯片資源，為客戶提供端到端的參考方案，并可交付完整的設(shè)計源文件，以加速儲能客戶從傳統(tǒng)儲能系統(tǒng)向“儲能+DC-DC”架構(gòu)的快速轉(zhuǎn)型與產(chǎn)品落地。

在48V系統(tǒng)演進方面，應(yīng)用場景正逐步從傳統(tǒng)48V電池包轉(zhuǎn)向由3串至5串電芯構(gòu)成的新架構(gòu)。MPS提供的參考設(shè)計包含完整的BMS、主動均衡、電量計量及DC-DC控制功能。依托其在DC-DC控制領(lǐng)域的技術(shù)積累，該方案在動態(tài)響應(yīng)性能與待機功耗方面均進行了優(yōu)化，并集成了全面的保護機制。

而針對對重量與體積要求極為嚴苛的應(yīng)用場景，MPS推出了STC模組。該模組為1000W的12V至48V固定增益雙向轉(zhuǎn)換方案，具備高工作效率和完整的功能安全保護能力。該產(chǎn)品預(yù)計在戶外便攜式電源及電動自行車（E-bike）等市場具有較強適用性。

在更高功率需求的場景中，例如客戶希望采用8串或10串電池替代原有的400V中高壓家用儲能系統(tǒng)，MPS亦提供了完整的參考設(shè)計。該方案覆蓋從8串電池（約24V）到400V、功率達5kW的雙向能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)。系統(tǒng)采用隔離型拓撲結(jié)構(gòu)，支持多電池包并機運行。通過矩陣變壓器設(shè)計，整體功率模塊尺寸控制在約18×8厘米，同時實現(xiàn)較高的峰值效率。

結(jié)語

未來幾年儲能電源架構(gòu)核心趨勢是“規(guī)模擴大+電芯容量提升”帶來的安全可靠性要求升級。更大電芯意味著更高均衡需求與并聯(lián)兼容性挑戰(zhàn)，AIDC數(shù)據(jù)中心爆發(fā)對BBU高倍率放電（10C+）與超快功率響應(yīng)也提出更嚴苛要求。

MPS本次發(fā)布并非孤立產(chǎn)品更新，而是對儲能BMS全鏈路的一次系統(tǒng)性創(chuàng)新。它降低了系統(tǒng)集成商與BMS廠商的開發(fā)門檻，提升了大型儲能的通訊可靠性與主動均衡可行性，同時為低壓大電芯時代的成本、功率密度與并聯(lián)友好性提供了硬件支撐。在中國新能源高速增長、儲能度電成本持續(xù)下降的產(chǎn)業(yè)周期中，MPS以MPF1177x、MP2645為代表的最新產(chǎn)品，正站在這一轉(zhuǎn)折點上，為行業(yè)注入更高效、更可靠的底層驅(qū)動力。