圖 1-1 至 圖 1-4 顯示了 PV 電池的 I-V 曲線，用于比較遮光和無(wú)遮光條件。如果沒(méi)有遮光，可以將整體電池板串特性曲線視為每個(gè)電池曲線的總和，MPP 也是如此。如果電池 1（紅色）出現(xiàn)遮光，則允許通過(guò)的最大電流會(huì)快速下降，并且對(duì)于串式電流也是如此，因?yàn)楦鱾€(gè)電池單元串聯(lián)了相同的電流。整體電池板串特性曲線受遮光電池的影響而下降，其 MPP 也隨之降低。

圖 1-5 顯示了一個(gè)屋頂 PV 應(yīng)用場(chǎng)景示例。有一些 PV 電池板處于從沒(méi)有遮光到幾乎完全遮光的不同遮光條件下。這意味著各個(gè)電池板對(duì)應(yīng)的 I-V 曲線以及 MPP 也會(huì)彼此不同。可以看到，隨著遮光逐漸加重，PV 電池板的發(fā)電能力也逐漸下降。

然而，對(duì)于串式逆變器，由于 PV 電池板串聯(lián)以形成一個(gè)具有同樣串式電流的電池板串，所有 PV 電池板的發(fā)電能力受到性能最差電池板的限制。此外，所有 PV 電池板必須具有與性能最差電池板相同的電流，這就是所說(shuō)的“木桶效應(yīng)”。

圖 1-6 至 圖 1-9 顯示了處于或不處于任何遮光條件下的 PV 系統(tǒng)的發(fā)電效應(yīng)演示。

總之，傳統(tǒng)串式光伏逆變器的功率效率受很多因素影響，比如有遮光（周?chē)慕ㄖ铩?shù)、云、落葉和鳥(niǎo)糞等），PV 模塊失配損耗，以及 PV 電池板方向不匹配損耗（部署在屋頂上不同方向的 PV 電池板）。

需要 MLPE 的原因是，由于串式逆變器只能實(shí)現(xiàn)全局 MPPT，因此 MLPE 可以實(shí)現(xiàn)模塊級(jí) MPPT，以提高能源生產(chǎn)。此外，MLPE 自然可以滿足美國(guó)國(guó)家電氣法規(guī) (NEC) 下的模塊級(jí)快速關(guān)斷 (RSD) 要求，以及模塊級(jí)監(jiān)控和診斷功能。因此，當(dāng)用戶遇到低能效或地方法律要求 RSD 的情況時(shí)，用戶需要考慮在光伏系統(tǒng)中使用 MLPE 產(chǎn)品。通常，這種設(shè)計(jì)主要針對(duì)住宅和小型商業(yè) PV 系統(tǒng)。另請(qǐng)注意，RSD 可以是獨(dú)立于微型逆變器和太陽(yáng)能電源優(yōu)化器的產(chǎn)品。因此，有時(shí) RSD 也被認(rèn)為是一種 MLPE 產(chǎn)品，雖然它并不像微型逆變器和太陽(yáng)能電源優(yōu)化器那樣提升發(fā)電性能，僅提供關(guān)斷功能。