光は、本質的にエネルギーです。自然界では、太陽光は無料で入手しやすいエネルギーです。結晶シリコン電池や薄膜電池の表面（一般的にはソーラーパネル）に日光が当たると、エネルギーの駆動下で電子が流れ始め、回線に接続すると電流が発生し、太陽エネルギーを直流電源に変換し、後端の負荷に電力を供給する。負荷に電気を使う必要がない/または軽負荷の場合は、これらの余剰エネルギーを蓄え（電池を充電する）こともでき、夜や雨など日光がなくて電気を使う必要がある場合は、電池に電力を供給するように変更することもできます。
    
完全な、小システム太陽光発電設備のブロック図は：

ソーラーパネルから出る電気は、安定した電源ではありません。一日の中で、太陽の位置は絶えず変化して、太陽光パネルの出力電力は、太陽光の強度、光と太陽光パネルが形成する角度の変化に従って変化して、大きくなったり小さくなったりします。これには、MPPTと呼ばれるコントローラ−トラッキング最大電力が必要となる。現在、最小システムの光起電力装置は、一般的に専用ICを使用し、簡単な周辺回路を組み合わせて完全な応用を実現している。次の図はTIメーカが提供した、モデルBQ 24650のMPPT応用回路図：

以下はあるメーカーが推薦した応用回路図をもとに設計された回路図で、太陽光入力と充電モジュールのみが残されている。図に示すように、ダイオードD 3の役割は、太陽光入力がない場合に、太陽光パネルに対する電池の逆放電を遮断することである。しかし、このような一方向ダイオード素子は、公称55 Wの太陽光パネルを例に、一般に最大出力電力約36 Wを実測し、MPPT動作点を18 Vに設定すると、フル出力条件下で、ダイオードは少なくとも0.7 V*2 A=1.4 W（典型的な動作電流2 Aで計算）の電力損失を発生し、このような熱エネルギー形式で散逸したエネルギーはシステムに無効な負荷を構成する。

太陽エネルギー設備を使用する必要がある場所の大部分は、通常、一般的な電力ではカバーできず、無人の場所であり、このような設備は通常、時限/または応急状態での作業需要を満たす必要があり、同時に長期的な曇りや雨の日における自己保有運転能力を備えなければならない。人力輸送を容易にするために、設備の体積は厳格に制御しなければならない。そのため、全体的なエネルギー効率が高いほど、設計上は無効なエネルギー消費を最大限に解消しなければならない。

では、どのようにしてアプリケーションを最適化するのでしょうか。次の2つのシナリオを参照してください。
1、コア森電子を用いた電圧センシングデバイスVN 2 A 25 P 00、このデバイスのレンジ範囲10-1000 V、リレー（または他のオフ回路）と協働し、入力電圧がMPPT電圧値より低いことを検出すると、リレー（または他のオフ回路）をオフにする、
2、芯森電子の電圧センサVN 2 A 25 P 00とホール電流センサAN 3 V/またはAN 4 V Aシリーズを同時に使用する、同時に、太陽光電圧が18 V未満であり、太陽光の出力電流が0.1 A未満であることが継続的に検出されると、太陽光がなくなったと考えられ、リレーが切断される。VN 2 A 25 P 00とAN 3 V/AN 4 V Aの両デバイスは、自身が総消費する電流が約30 mAである。

以上の案は、電力MOS管の選択にも厳格に注意する必要がある。MOS駆動装置の出力能力に基づいてパラメータの適切なMOS管を選択し、MOS管を迅速に開閉させ、MOS自身の発熱量を減少させる。

下図は上述のいくつかの最適化設計を統合して生産を開始した完全な設備である。全セットの設備には公称55 Wの太陽光パネル、12.6 V/50 Ahの三元リチウム電池を搭載し、全セットの設備総重量は約11 KGで、一人で全セットの設備を背負って50メートルの電力鉄塔に登って設置することができる。
太陽がある限り、MPPTはフル充電の電流で電池パックを充電する。テストでは、午前10時から午後3時までの間に太陽光強度が最大になると、MPPTは少なくとも3 Aの連続電流で電池を充電し、この期間、装置内部温度も約55℃になることが何度も発生しました。
ビデオカメラは1時間ごとにタイマーで動作し、360度ループスキャンしてから、いくつかのプリセットされた重点領域を撮影し、すべての画像を4 Gデバイスを介してバックグラウンドに戻します。また、バックグラウンドでいつでもカメラを操作することができます。継続的なテストにより、デバイスは15日間の曇りや雨の日が続くまで絶え間なく動作することを最大でサポートしています。この製品は電力鉄塔、香港航空などの業界の太陽光ビデオ監視システムに大量に納入されている。