太阳能是直流微电网的重要组成部分，其主要目标是节省能源成本并减少对交流电网的依赖。专用功率转换器可将太阳能电池板输出的可变电压转换稳定的直流链路电压。

TI 的 10 千瓦基于氮化镓 (GaN) 的参考设计最初是作为具有电池储能系统 (BESS) 功能的串式逆变器而设计。虽然它具有三个主要级，但对于直流微电网应用而言，仅有两个阶段是必需的。

输入升压级将太阳能电池板电压（50V 至 500V，由 2 至 10 个光伏电池组成）转换为设定的直流链路电压。这一输出电压既可直接为直流微电网供电，也能通过下游的 DC/DC 转换器灵活调节至所需的电压等级。

双向 DC/DC 转换器级通过高效地对电池进行充电和放电来管理 BESS。它可确保电池与电网之间的能量交互平稳有序，从而维持电网稳定运行，充分满足储能需求。

该设计的第三级包括可配置的双向直流/交流转换器。在 PFC 配置中，为 BESS 充电，需要从交流电网获取电能并通过直流链路传输电能。在逆变器配置中，它将 BESS 或太阳能电池板产生的电能进行转换，然后将能量回送至交流电网（请参阅图 4-1）。