国产MCU加速数字能源发展进程

来源：大半导体产业网

MCU芯片的应用领域不断拓展，为行业带来了更多的市场机遇。除了传统的消费电子、计算机与网络、汽车电子等领域外，MCU芯片在新能源、工业控制、机器人等新兴领域也得到了广泛应用。

尤其在工业领域，随着工业自动化水平的提升以及低碳发展战略升级，光伏与储能已经成为当前新能源行业的主力军之一，光伏逆变器、UPS、储能电池包、伺服控制器等市场需求提速，对高性能、高可靠性的MCU芯片的需求也在不断增加。

目前，我国MCU市场仍处于快速成长阶段，在中低端MCU领域完成了国产化，带动国内MCU芯片行业市场规模快速上涨。

日前，在SNEC第十七届(2024)国际太阳能光伏与智慧能源(上海)大会暨展览会期间，华太电子发布了全新产品实时微控制器Copter E001系列。

此次发布的是Copter E001高端系列（包括37x双核和37x单核系列）。其中，37x双核系列采用双核 ARM® Cortex®-M7 架构，主频高达300MHz，适用于光伏、工控和电源领域。双核设计支持复杂的 PID、FOC、PR 等闭环控制算法，确保系统稳定性和响应速度。拥有丰富的通信和控制外设，满足各种实时控制和信号处理需求，为工业自动化和电力电子提供可靠解决方案。



华太电子SoC产品线CPO朱杨飞表示：“对于MCU产品来说，要把MCU产品使用好，完整的工具链生态非常重要。”除了Copter E001本身以外，华太电子提供IDE的软件工具Code  Panel  Studio，是完全免费授权的，并提供CPMX图形化配置工具帮助直接生成代码，还可利用HeliPad开发板帮助完成快速评估。

相较市场上现有的同类型产品，华太电子Copter E001系列MCU得益于高主频、丰富的存储资源、增强的模拟和控制外设以及低功耗等特性优势，可广泛用于光伏、电机、电源等应用场景，包括光伏逆变器、储逆变器、电机控制、工业变频器、伺服驱动、机器人以及UPS电源及三相电源等等，有效地提高终端产品性能，同时降低功耗并增加集成度和安全性。

以光伏和储能应用为例，华太电子SoC产品线市场总监邓海鹏表示，在光伏储能中最关键的一部分是电流环、电压环、频率环三环的控制。Copter E001系列搭载的TFU可支持多线程的并行计算，“在整个控制环路中，ADC触发以后，当三环进行并环处理时，软件的方法可以带来40%的性能提升。对于整个系统的意义就是降低系统延迟，能够得到很好的调整，保证系统持续性。”

除此之外，整个Copter E001系列搭载的ADC数量和PWM通道数以及外设都能满足系统的监测、数据采集的需求。

当下，AFCI检测是储能行业比较关注的重点之一，很多大厂也选择了引用AI大数据模型。Copter E001系列高性能MCU可以在不集成额外硬件NPU的前提下，满足边缘的AI算力需求。从外设来看，AFCI检测主要是对于ADC的采样速度有需求，华太电子Copter E001系列有4个独立的ADC子系统，其中12Bit模式的采样率是7Mps，16Bit是3.5Mps，能够较好满足快速采样的需求。



以Copter E001系列MCU为核心，配备丰富实用的外设，再加上功能完善的软件加持，包括SDK、图形化配置工具CPMX、集成开发环境CPS等，完美的软硬件配套降低了应用开发的难度，助力开发更加便利。

未来，华太电子将继续进行Copter E001系列产品技术迭代，并同时更新软硬件开发服务。根据华太电子的产品规划路线图，计划在2025年发布基于RISC-V的版本定位高端的MCU以及中端系列产品，另外，进行基于AI支持边缘计算需求的工作还将持续，开发整合MPU的边缘计算产品，预计在2026年发布更高性能的产品，以应对未来高频的需求。