储能下半场开启，MPS构建BMS“心脏、肌肉与大脑”全矩阵

在储能产业步入“大规模装机与精细化运营”并行的下半场，储能系统的效率、寿命与安全性已成为制约其全生命周期度电成本（LCOE）的关键变量。储能系统迈向兆瓦时（MWh）级装机，BMS的系统架构也迎来多重技术瓶颈。

在近期举办的2026第十四届储能国际峰会暨展览会上，MPS参展并召开了储能解决方案媒体沟通会，分享了其关于储能方面的最新技术进展。MPS 此次展示的不仅是几颗芯片的迭代，而是一套覆盖了 AFE（模拟前端）、主动均衡、电量计及 Turnkey（一站式）方案的完整矩阵。何通过更高集成与更优的系统架构，MPS正在帮助业界破解储能系统在成本与安全性之间的“既要又要”的难题。

MPS的BMS布局：从AFE到全链路集成

MPS在电池管理系统（BMS）领域已构建起较为完整且具有竞争力的产品布局，目前主要涵盖五大类核心产品，覆盖从信号采集到系统级解决方案的多个关键环节。

首先是AFE（模拟前端）芯片。MPS最早推出的AFE产品为MP279X系列，该系列在市场上保持了较快的增长势头，并已占据相当的市场份额。在此基础上，MPS快速迭代，推出了车规级产品MPQ2793/2797，正式开启了公司在汽车领域AFE的应用与布局。近两年，MPS进一步推出新一代AFE产品——MP371x系列（包括MP3712、MP3713、MP3714、MP3716、MP3718等型号），形成了一个较为完整的产品矩阵。新一代产品大规模量产后，预计将为市场提供更强的推动力。

第二类产品是主动均衡IC。近年来，主动均衡技术受到行业广泛关注。MPS较早开始布局该领域，从早期的MP2640、MP2641、MP2643系列产品，到目前最新的MP2645，持续保持高频迭代，显示出公司在主动均衡领域的坚定投入。

第三类产品是电量计（Fuel Gauge）芯片。随着大容量电池特别是磷酸铁锂电池的大规模应用，以及锂电池在更多场景中的普及，众多应用对锂电池SOC（荷电状态）和SOH（健康状态）的估算精度提出了更高要求。MPS持续投入电量计算算法的开发，推出基于硬件芯片的电量计方案。该方案可替代传统在MCU上运行的软件算法，直接通过芯片寄存器输出单体电芯的SOC、SOH、阻抗等关键参数，从而显著缩短客户的软件开发周期，加快产品落地。

第四类产品是充电管理芯片。MPS的充电器产品线覆盖范围较广，从耳机、手环等小型充电IC，到手机、笔记本电脑等数十瓦功率等级的充电IC，再到面向大功率应用的主控芯片（controller）。例如MP2769是一款支持16串电池包的充电控制器，可实现千瓦级充电。

第五类产品是Turnkey Solution（交钥匙解决方案）。该方案将AFE、主动均衡、电量计等产品进行整合，形成完整的模块化解决方案。对于机器人等高速增长的新兴行业，终端客户通常希望能够快速完成样机开发并实现产品化，MPS可直接提供此类完整模块，帮助客户缩短开发周期。

接下来让我们看看，在这五大类矩阵之下，MPS分别都有哪些重要的产品动向。

在AFE产品方面，MPS从第一代MP279x系列起步，随后迭代推出MP2797A，该产品针对大型储能、集装箱储能以及工商业储能场景进行了优化。同年，MPS推出汽车级产品MPQ2793/2797。目前，MPS已进入第三代AFE产品阶段，以MP371x系列为核心产品矩阵。其中，MP3712/3713主要面向低压大电芯应用，支持3 ~ 8串或3 ~ 10串电池系统；MP3714/3716则针对48V系统场景，支持最高16/18串以下的应用；而MP3718是MPS目前耐压等级最高的产品，可实现单芯片支持24串电池，最高耐压150V，电池输入电压可达140V。

在电量计产品方面，MPS重点推广MP4278x系列。该系列被称为Master Fuel Gauge，能够直接管理AFE。对于客户而言，MCU无需再直接控制AFE，仅需通过电量计即可获取SOC、SOH、电压、电流及温度等关键信息，从而显著缩短开发周期并降低软件开发难度。

MPS电量计方案采用混合算法模型，深度整合了开路电压（OCV）、库仑积分、温度模型及阻抗模型。该方案能够输出包括单体电芯SOC、SOH、剩余充满时间及剩余放空时间在内的关键数据。同时，该方案具备功率限制（Power Limit）监测功能。以无人机或机器人为例，系统可通过该功能预判剩余功率是否足以支撑后续动作。此外，针对具备高放电倍率特性的电池备份单元（BBU），功率限制监测功能同样具有显著的应用价值。

此外，MPS还最新发布了MP1177x产品，可实现对磷酸铁锂电池的良好支持。据悉，该产品集成了模拟前端（AFE）、高边驱动、电量计以及主动均衡控制功能，实现了四合一的高度集成。在AFE功能维度，MP1177x延续了高精度的电压、电流及温度采样技术架构；在高边驱动维度，该产品支持软启动功能。此外，芯片内部集成了数字处理单元，能够实时计算并提供单体电芯的荷电状态（SOC）、健康状态（SOH）、预估充满时间及预估放空时间等核心参数。基于电芯容量状态，MP1177x支持主动均衡控制，并配备了与MP2645主动均衡芯片类似的无缝通讯接口，可直接驱动并指导主动均衡流程。

在主动均衡领域，MPS的产品从早期的MP2640逐步迭代至最新一代的MP2645，其中MP2645是本次重点介绍的产品。

单独看产品似乎很难理解其与BMS的关系，而MPS新能源FAE经理王帅（Tony Wang），在现场通过生动的比喻，帮记者梳理了不同产品在BMS系统中的功能和价值。AFE与Battery Monitor负责采集最原始的电压、电流和温度数据，可视为系统的“心脏”；主动均衡则如同“肌肉”，具备强大的能量搬移与均衡能力；而电量计负责对采集数据进行深度处理与计算，并据此指导主动均衡动作。

“这个体系配合起来，我们便可以实现非常有想象空间的事情，例如目前大家讨论得非常热烈的交流阻抗谱测量等等。”王帅分享到。

高精度、强鲁棒、低功耗：MPS覆盖HV/LV储能的全系列 AFE 与均衡方案

高压大储与低压家储的架构分化，也带来了不同的技术路线选择。MPS也分别为高压储能与低压储能领域提供了不同的方案。

在高压储能方面，当前市场上存在两种主流技术路线：CAN架构与纯菊花链架构。但王帅表示，在MPS观察看来，CAN总线架构的优势正逐步显现。

在MPS的CAN总线架构的HV ESS方案中，电池管理单元（BMU）内部采用I²C和SPI隔离通信方式，BMU之间则通过CAN总线连接。王帅表示，储能行业采用CAN总线架构时，优势在于可靠性、灵活性以及对主动均衡的支持。

首先，在大型储能系统中，通信的鲁棒性与抗干扰能力至关重要，而CAN总线架构在此方面具备天然优势。其次，该架构允许本地MCU承担多项功能，所有通信协议与数据处理均基于MCU实现。这一设计为大客户提供了高度灵活性，尤其在供应链变动或方案切换时，可灵活配置主动均衡策略及数字隔离器等模块。第三，随着主动均衡需求的增长，纯菊花链架构因通信带宽与控制灵活性受限，难以满足复杂均衡控制及功能安全诊断的要求；而本地MCU的存在使得主动均衡控制更为灵活，并支持更全面的安全诊断功能。

用于HV ESS的AFE——MP2798

基于上述架构，MPS推出了MP2798系列产品，专为工业储能应用开发。该芯片在-20℃至65℃温度范围内电压采样精度可达±3.6 mV，优于国家标准要求。其采样时间优化至20毫秒内完成全部数据采集与上报。ADC采用Delta-Sigma架构，确保稳定性。芯片集成电流采样功能，支持电压与电流同步采样，可用于电池直流内阻计算。外围支持四路标准NTC接口，并内置被动均衡电路及高集成度LDO。此外，该产品针对工业应用场景进行了多项可靠性设计。

在低压储能解决方案方面，MPS在DC-DC转换器领域具备优势，提供超低功耗型号，适用于长期待机场景。同时，MPS电量计产品可实现高精度电量计量，并配备高精度数字隔离器用于通信接口。

用于LV ESS的AFE——MP3716

MP3716作为MP371x系列的代表性产品，延续了高压储能产品的高精度特性，在-20℃至65℃范围内电压精度达±4 mV，处于工业产品领先水平。其采样速度同样可在20毫秒内完成全部数据上报。该芯片支持电压与电流同步采样，用于直流内阻计算，且电流测量精度与量程针对低压储能优化，在-40℃至85℃全温范围内最大误差不超过±0.6%。其满量程为100 mV，相较市面上常见的±200 mV满量程竞品，可在相同精度下使用更小的分流电阻，从而降低系统发热量，尤其适用于大电流（如200 A）家用储能系统。

在高边驱动方面，MPS MP3716的驱动能力较主要竞争对手提升约10倍，关断速度亦显著加快，有利于大电流家储系统的稳定运行。产品集成恒功率软启动功能，通过MOSFET控制优化系统成本与体积。待机功耗低于100 μA，对常年处于待机状态的储能系统具有重要意义。

据王帅介绍，MP3716的软启动机制是通过直接控制高边NMOS管实现。在系统上电时，若无软启动措施，直接导通MOS管将导致显著电流过冲，可能引发发热、可靠性下降及器件寿命缩短等问题。传统方案常采用PMOS管配合功率电阻进行限流预充电，但存在成本高、体积大等缺点。MPS方案使NMOS管工作于限流状态，控制输出端口电压按预设斜率缓慢上升，实现软启动效果。在此过程中，MOS管压差较大时限制电流以控制功耗；随端口电压升高，逐步增大电流；当端口电压接近电池电压时完全导通MOS管，实现近似恒功率控制。

在短路保护方面，MPS经过大量测试，将保护响应时间设定在20–40微秒区间，实测米勒平台时间为26微秒，有效避免MOS管热击穿。该时间窗口可根据客户需求调整。

主动均衡路线选择：电感的相邻式均衡更具未来前景

当前主动均衡技术主要分为三类：基于电感的相邻式均衡、基于矩阵开关的双向反激均衡，以及每节电芯配备独立双向反激均衡模块的方案。第三类方案因成本与体积限制，在当前市场环境下应用困难。第二类方案虽发展较久，但在大型及家用储能中存在瓶颈。以16串电池包为例，矩阵开关方案需40颗100 V耐压、约10 mΩ导通电阻的MOS管，导致成本高昂且集成难度大。此外，分立MOS管难以实现单点失效诊断与冗余，一旦任一MOS管失效，整个系统可能瘫痪，可靠性受限。尽管其控制逻辑简单，可对故障电芯进行充放电操作，但整体可靠性不足。

第一类方案——基于电感的相邻式均衡，是MPS重点投入方向。该方案中MOS管仅需承受两节电芯电压，可充分利用MPS的集成工艺，将控制、诊断及冗余电路集成于IC内部。通过高频控制，电感体积可大幅缩小，且集成化有助于降低成本。随着量产规模扩大与研发成本摊薄，该方案具备良好发展前景。总体而言，主动均衡技术仍需在可靠性、成本与体积三方面持续优化。

全集成五通道电池均衡器——MP2645

MPS推出的MP2645是一款全集成五通道电池均衡器，采用专利拓扑结构，单颗芯片配合一个电感即可实现五节电芯的均衡。其均衡电流达3.75 A，控制精度为5%，待机功耗低至2.5 μA。该产品从多方面回应前述挑战：首先，每个MOS管承受的最大电压应力对应五节电芯（通常不超过20 V），芯片采用40 V耐压工艺，提供一倍安全裕度；其次，集成数字通信接口，支持主动均衡过程中的实时状态查询与异常诊断；第三，内置看门狗电路，可在MCU失效时自动进入安全状态，防止电池过放；第四，产品符合AEC-Q100标准，提供工业级与车规级Pin-to-Pin兼容版本；最后，在体积方面，16串电池包仅需4颗芯片与4颗电感，外围元件可单面贴装，整体体积接近两枚硬币大小。芯片尺寸为4 mm × 4 mm，配套电感尺寸为4 mm × 4 mm或5 mm × 5 mm。对于更高串数电池组，该芯片支持菊花链通信接口，采用单线控制，对MCU资源占用极小。配套评估套件与上位机软件可快速验证均衡效果，用户仅需接入电池包即可运行预置控制算法。

低压大电芯对主动均衡提出更高要求

低压大电芯的应用正在逐步扩展。随着314Ah及以上容量的电芯在大型储能系统中实现规模化部署，磷酸铁锂电池的度电成本持续快速下降，这一趋势为家庭储能系统提供了新的技术路径。

低压大电芯的主要优势体现在三个方面。首先，其电池本身的度电成本较低，在结合功率变换系统后，有望进一步降低整体系统成本。其次，由于单体电芯容量更大，系统在相同能量容量下可实现更高的功率密度，从而减小整体体积。第三，通过在系统中集成DC-DC变换器，可将电池包升级为智能锂电单元，支持多个电池包并联运行，甚至兼容新旧电池或不同类型电池的混合并联，显著提升系统部署的灵活性与用户友好性。该方案带来的主要挑战在于高性能DC-DC变换器的设计，需综合考虑散热效率、功率密度及系统可靠性等因素。

随着单体电池容量的提升，对电池均衡能力的要求也相应提高。MPS可提供主动均衡解决方案。据王帅分享，在低压大电芯的应用趋势下，MPS主要开展两项工作：一是面向市场开发专用IC，二是提供完整的参考设计。该参考设计不仅涵盖电池管理系统（BMS），还集成了主动均衡功能与高功率DC-DC功率变换模块。MPS利用其全系列芯片资源，为客户提供端到端的参考方案，并可交付完整的设计源文件，以加速储能客户从传统储能系统向“储能+DC-DC”架构的快速转型与产品落地。

在48V系统演进方面，应用场景正逐步从传统48V电池包转向由3串至5串电芯构成的新架构。MPS提供的参考设计包含完整的BMS、主动均衡、电量计量及DC-DC控制功能。依托其在DC-DC控制领域的技术积累，该方案在动态响应性能与待机功耗方面均进行了优化，并集成了全面的保护机制。

而针对对重量与体积要求极为严苛的应用场景，MPS推出了STC模组。该模组为1000W的12V至48V固定增益双向转换方案，具备高工作效率和完整的功能安全保护能力。该产品预计在户外便携式电源及电动自行车（E-bike）等市场具有较强适用性。

在更高功率需求的场景中，例如客户希望采用8串或10串电池替代原有的400V中高压家用储能系统，MPS亦提供了完整的参考设计。该方案覆盖从8串电池（约24V）到400V、功率达5kW的双向能量转换系统。系统采用隔离型拓扑结构，支持多电池包并机运行。通过矩阵变压器设计，整体功率模块尺寸控制在约18×8厘米，同时实现较高的峰值效率。

结语

未来几年储能电源架构核心趋势是“规模扩大+电芯容量提升”带来的安全可靠性要求升级。更大电芯意味着更高均衡需求与并联兼容性挑战，AIDC数据中心爆发对BBU高倍率放电（10C+）与超快功率响应也提出更严苛要求。

MPS本次发布并非孤立产品更新，而是对储能BMS全链路的一次系统性创新。它降低了系统集成商与BMS厂商的开发门槛，提升了大型储能的通讯可靠性与主动均衡可行性，同时为低压大电芯时代的成本、功率密度与并联友好性提供了硬件支撑。在中国新能源高速增长、储能度电成本持续下降的产业周期中，MPS以MPF1177x、MP2645为代表的最新产品，正站在这一转折点上，为行业注入更高效、更可靠的底层驱动力。