图 1-1 至 图 1-4 显示了 PV 电池的 I-V 曲线，用于比较遮光和无遮光条件。如果没有遮光，可以将整体电池板串特性曲线视为每个电池曲线的总和，MPP 也是如此。如果电池 1（红色）出现遮光，则允许通过的最大电流会快速下降，并且对于串式电流也是如此，因为各个电池单元串联了相同的电流。整体电池板串特性曲线受遮光电池的影响而下降，其 MPP 也随之降低。

图 1-5 显示了一个屋顶 PV 应用场景示例。有一些 PV 电池板处于从没有遮光到几乎完全遮光的不同遮光条件下。这意味着各个电池板对应的 I-V 曲线以及 MPP 也会彼此不同。可以看到，随着遮光逐渐加重，PV 电池板的发电能力也逐渐下降。

然而，对于串式逆变器，由于 PV 电池板串联以形成一个具有同样串式电流的电池板串，所有 PV 电池板的发电能力受到性能最差电池板的限制。此外，所有 PV 电池板必须具有与性能最差电池板相同的电流，这就是所说的“木桶效应”。

图 1-6 至 图 1-9 显示了处于或不处于任何遮光条件下的 PV 系统的发电效应演示。

总之，传统串式光伏逆变器的功率效率受很多因素影响，比如有遮光（周围的建筑物、树、云、落叶和鸟粪等），PV 模块失配损耗，以及 PV 电池板方向不匹配损耗（部署在屋顶上不同方向的 PV 电池板）。

需要 MLPE 的原因是，由于串式逆变器只能实现全局 MPPT，因此 MLPE 可以实现模块级 MPPT，以提高能源生产。此外，MLPE 自然可以满足美国国家电气法规 (NEC) 下的模块级快速关断 (RSD) 要求，以及模块级监控和诊断功能。因此，当用户遇到低能效或地方法律要求 RSD 的情况时，用户需要考虑在光伏系统中使用 MLPE 产品。通常，这种设计主要针对住宅和小型商业 PV 系统。另请注意，RSD 可以是独立于微型逆变器和太阳能电源优化器的产品。因此，有时 RSD 也被认为是一种 MLPE 产品，虽然它并不像微型逆变器和太阳能电源优化器那样提升发电性能，仅提供关断功能。