新能源区别传统能源的核心在于解决了能量的产生、存储与转化。“双碳”目标的推进，直接指向能源结构的改变，低碳化的新能源无疑是未来十年甚至更长时间的万亿赛道。
集光伏+储能+充电桩为一体的家庭光储充系统，是近几年新能源领域备受关注的热门组合，即在楼顶安装一定容量的光伏组件，搭配储能系统、电动汽车充电桩等部分。白天光伏发电优先供给家庭负载，随后充入储能电池，充电桩供应电动汽车。在外部突发断电情况下，储能可作为紧急备用电源使用，此外也可满足夜间用电需求。
家用光储充并网管理系统，将光伏系统、户储系统、正常负载部分、充电桩有效结合起来，有助于节省用电开支、扩大家庭绿色用电比例、减少城市供电影响、保障用电安全性与稳定性等。
目前极海APM32系列工业级MCU已成功应用于微型光伏逆变器、直流充电桩及储能电源等方案中。
APM32 MCU微型光伏逆变器应用方案
微型光伏逆变器可将光伏产生的直流电转换为交流电，通常用于180-300W范围内光伏模块输出功率，易于安装、运行效率高、安全稳定等，在家用光储充系统中发挥着重要作用。
极海推出的微型光伏逆变器应用方案，主控采用APM32E103系列MCU，工作主频120MHz，Flash 512KB、SRAM 128KB，适用于0-500W、18V~36V太阳光伏板，该方案可提供高性能处理技术，简化设计，帮助电网实现稳健性与可靠性。
方案特点：
• 支持电源管理、Boost逆变升压、AC220V输出控制
• 最大输入功率500W，最大瞬间输出功率1000W
• 支持过温保护/欠压保护、输出过载/过流保护、输出短路保护等
• 在线升级、手机APP监控等功能
APM32 MCU直流充电桩应用方案
电动汽车的快速发展，加速充电桩需求的大幅增长，其中直流充电桩凭借充电功率大、充电快等特点，深受市场欢迎。极海APM32工业级MCU，以其低功耗、高性能、高集成、高稳定性等特点，在主流充电桩的充电管理、数据通讯处理等方面得到了充分的应用。
直流充电桩系统主要分三部分：功率单元、总控单元、HMI。极海直流充电桩应用方案，采用APM32F4系列高性能MCU（Cortex-M4）,在功率单元实现电源AC/DC逆变，总控单元完成整个系统的电源管理、充电管理、数据处理，可实现国标直流充电接口识别、电子锁控制、12V/24V电源识别和输出、汽车充电CAN通讯、后台数据传输等直流充电桩的主要功能；HMI作为直流充电桩的人机接口，可实现充电操作和车、桩关键数据显示，这部分主要通过APM32F1系列工业级主流MCU（Cortex-M3)、APM32F0系列工业级基础型MCU（Cortex-M0+)，来实现界面控制与数据传输。
极海APM32F405/407系列MCU，基于Arm® Cortex®-M4内核，主频168MHz，全面兼顾高运算、高实时、易用性等特点，拥有出色的CPU运算性能，支持单精度FPU、增强型DSP处理指令；超大容量空间Flash 1MB、SRAM 192+4KB、SDRM 2MB（可选），可满足充电桩数据运算与存储需求；支持片上PHY的高速OTG单元、百兆以太网MAC等丰富外设资源，十分适合中小功率充电桩设计方案。
APM32MCU储能电源应用方案
由于光伏发电易受天气环境因素影响，缺乏稳定性，甚至出现无法与电网兼容的问题，“把电存起来”的储能技术就至关重要。
极海储能电源应用方案，主控采用APM32F030系列工业级基础型MCU，主频48MHz，Flash 32~256KB，SRAM 4~32KB。该方案满足储能电源所需的特性与功能，极具性价比，助力终端客户应对更高能效、更小体积、以及更好散热的电源设计挑战。
方案特点：
• 输出电压220V±2%，输出频率50Hz±0.1Hz，额定输出电流2.3A
• 支持直流母线过压/欠压保护、输出过载/过流保护、PCB/ IGBT过温保护、输出短路保护等功能
• 电源管理：实现输入输出控制。通过I/O识别按钮，完成相关指令功能；通过识别输入电源情况进行充电管理。
• 电源变换：实现电源变换。通过PWM控制推挽电路DC/DC升压变换和DC/AC变换，同时利用ADC检测电压，形成闭环反馈。
• 系统数据管理和状态显示：具备实时处理数据的功能，包括计算电池SOC、输入输出功率、系统状态等，通讯接口和LCD屏进行通讯，实现系统状态显示功能。
结语：极海紧跟行业发展趋势，坚持可持续发展理念，聚焦能源行业结构转型，除了现有的已成功布局的APM32工业级/车规级MCU产品组合与应用方案，还将推出面向安全电压等级的5~16串锂电池BMS专用AFE芯片BMP1601，以及更多低功耗、高性能的新能源领域应用方案。未来，极海还将加大低碳技术研发，不断丰富和完善产品布局，助力双碳目标的发展进程。
