电池板的输出性能，分别代表着电流电压数值。两条线的交叉点表示的电压电流就是这块电池板的功率。不利的是，IV曲线会随辐照度、温度和使用年数的限制而变化。辐照度是给定表面辐射事件的密度，一般以每平方厘米或每平方米的瓦特数表示。如果太阳能电池板没有机械式阳光追踪能力，一年中辐照度会随着太阳的移动变化约23度。此外，每天从地平线到地平线太阳移动的辐照度变化，可导致输出功率在一整天的变化。为此，开发了一款太阳能电池，用来实现太阳能电池板的最大峰值功率点跟踪（MPPT），以最高能效为蓄电池
NCP1294是一款固定频率电压模式PWM前馈控制器，包含电压模式运作所需的所有基本功能。作为支持降压、升压、降压-升压及反激等不同拓扑结构的充电控制器，NCP1294针对高频初级端控制操作进行了优化，具有逐脉冲限流及双向同步功能，支持功率最高达140 W的太阳能板。这款器件提供的MPPT功能能够定位上限功率点，并实时根据环境条件来调节，使控制器保持接近上限功率点，从而从太阳能板析取最大的电量，提供最佳的能效。
此外，NCP1294还具有软启动、精确控制占空比限制、低于50 A的启动电流、过压和欠压保护等功能。在太阳能应用中，NCP1294可当作一种灵活的解决方案，用在模块级电源管理（MLPM）解决方案。基于NCP1294的参考设计上限功率点追踪误差小于5%，可以为串联或并联的四个电池充电。图1是NCP1294 120 W太阳能控制器框图。
如图1所示，该系统的核心是功率段，它一定要承受12 V至60 V的输入电压，并产生12 V至36 V的输出。由于输入电压范围覆盖了所需的输出电压，必须有一个降压-升压拓扑结构来支持应用。设计人能选择多种拓扑结构：SEPIC、非反相降压-升压。反激式、单开关正激、双开关正激、半桥、全桥或其他拓扑结构。
设计工作包括根据功率需求的增加隔离拓扑结构。电池充电状态的管理是由适当的充电算法完成的。太阳能电池板安装技师可以再一次进行选择输出电压和电池充电速率。由于控制器要连接到太阳能电池板，它一定要有上限功率点跟踪，为最终客户提供高价值。控制器有两个正使能(Enable)电路，一个电路检测黑夜时间，另一个检测电池的充电状态，使外部电路不会使电池对损坏点放电。由于控制器将由不同程度经验的现场技术人员和新手安装，因此重要的是输入和输出必须有反向极性保护。另外，控制器和电池可能安装在过热或过冷的位置，控制器一定要采用电池充电温度补偿。设计还应包括安全功能，如电池过压检测和太阳能电池板欠压检测。
为了从功率可变的电源(即太阳能电池板)析取出最大的功率，太阳能控制器一定要采用MPPT。MPPT必须首先找到上限功率点并及时作出调整环境条件，以保持控制器接近上限功率点。动态MPPT用在系统发生改变的情况下。由于每个开关周期都在发生明显的变化，太阳能电池板汲取的功率也会在每个周期有明显的改变。动态MPPT利用太阳能电池板的电压骤降乘以每个开关周期增加的电流，以确定将要产生的误差信号来调节占空比。动态响应可检测IV曲线的斜率，从而建立一个功率斜坡，从误差信号相交点建立一个代表占空比的功率。当斜坡变化斜率从正到负时该周期结束，如图2所示。