集成光伏面板电路的制作方法
【专利摘要】提出了一种光伏模块，其可以包括光伏面板和转换器电路，转换器电路具有连接到光伏面板的初级输入，以及与初级输入电流隔离的次级输出。初级输入可以可连接到接线盒内的多个输入端子，并且输入端子中的至少一个输入端子可以电气接地。光伏模块可包括电气连接到多个连接器(例如母线)的多个互连的光伏电池。光伏模块可包括输入端子和隔离的转换器电路，输入端子可操作用于连接到连接器。隔离的转换器电路可以包括连接到输入端子的初级输入以及与初级输入电流隔离的次级输出。
【专利说明】集成光伏面板电路
[0001]背景
[0002]光伏面板或太阳能面板是太阳能电池的互连组件，并且是光伏系统的基本部件。
[0003]光伏面板的制造商指定了电气特性，电气特性可以包括:最大额定功率、开路电压、短路电流、最大功率电压、最大功率电流、温度系数以及绝缘电阻。
[0004]通过以下方式可进行绝缘电阻测试:短接太阳能面板的正极端子和负极端子，然后在带电部分和外壳、后侧、框架、和接地端子之间施加预定的电压。光伏面板的湿绝缘测试可以包括针对浸入液态溶液槽内的光伏面板的绝缘执行电阻测量。绝缘电阻测试和湿绝缘测试证明太阳能面板或太阳能电池阵列具有足够高的绝缘性，以减小火灾和触电致死危险的可能性。
[0005]最大系统电压的增加可能给光伏制造商带来关于绝缘电阻的额外的负担。此外，当在高温潮湿气候下遭受高压时，光伏模块可能在现场表现出性能衰减。考虑到增加的系统电压可能给面板制造商带来提供更好的绝缘的额外的负担，并且考虑到增加的最大系统电压可能是光伏模块的性能衰减的原因，故需要和有利的是具有集成有光伏面板的电路，该光伏面板提供允许更多的光伏面板以成串形式串联布线，而不需要光伏面板较高的绝缘电阻和光伏面板较低的工作电压操作的功能，以便增加光伏系统的长期寿命。
【发明内容】
[0006]公开了各种电路，其与光伏面板集成或可以与光伏面板集成以向光伏面板提供内直功能。
[0007]根据本文所公开的各方面，提供了光伏模块，光伏模块可以包括光伏面板和隔离的转换器电路，隔离的转换器电路具有连接到光伏面板的初级输入和与初级输入电流隔离的次级输出。初级输入可以可连接到在接线盒内的多个输入端子，并且输入端子中的至少一个输入端子可以电气连接到地面。
[0008]光伏模块可包括电气连接到多个连接器(例如母线)的多个互连光伏电池。光伏模块可包括输入端子和隔离的转换器电路，输入端子可操作用于连接到连接器。隔离的转换器电路可包括连接到输入端子的初级输入和与初级输入电流隔离的次级输出。隔离的转换器电路可将在初级输入上的DC电力转换成次级输出上的DC电力。隔离的转换器电路的占空比可以是可调的，以给出次级输出上的标称电压。隔离的转换器电路的占空比可以是可调的，以给出次级输出两端的可调开路电压。隔离的转换器电路可是Cuk电路、降压电路、冲跳升压电路、升降压电路、升压电路、全桥电路、半桥电路、推挽电路、谐振正向电路、正向电路、半正向电路、振铃扼流转换器电路或回扫电路。
[0009]光伏模块可以与初级输入电流隔离。次级输出可以是双直流(DC)输出或单直流(DC)输出。初级输入可以是来自连接器(例如母线)的双直流(DC)输入或来自连接器的单直流(DC)输入。初级输入和次级输出两者可以分别是双直流(DC)输入和双直流(DC)输出，或可以分别是单直流(DC)输入和单直流(DC)输出。初级输入和次级输出可以分别是单直流(DC)输入和双直流(DC)输出，或可以分别是双直流(DC)输入或单直流(DC)输出。
[0010]根据各方面，提供了电力采集系统，电力采集系统包括多个光伏电池和/或面板。具有各个初级输入的多个隔离的转换器电路模块，可以与各自的光伏面板集成并电气连接到各自的光伏面板。电力采集系统还可以包括多个互连光伏串。每个光伏串可是隔离的转换器电路模块的次级输出的串联连接，并且次级输出可与初级输入电流隔离。隔离的转换器电路模块的占空比可以是可调的，以给出互连光伏串两端的可调标称电压。也可将负载连接到光伏串两端。负载可以是DC到交流(AC)逆变器、三电平DC到AC逆变器、联网DC到AC逆变器、DC电池、DC电机或DC到DC转换器输入。
[0011]根据各方面，提供了降低太阳能电力采集系统中串联连接的光伏面板的额定电压的方法。该方法将各自的电力转换器的多个初级输入端子连接到各自的光伏面板的连接器(例如母线)。电力转换器的多个次级输出端子连接在一起，以提供串联连接。次级输出端子与初级输入端子电流隔离。
[0012]根据各方面，提供了方法，该方法用于提供在光伏模块的输出端子处的可调的开路电压。该方法将电力转换器的初级输入端子连接到光伏面板的连接器(例如母线)。初级输入端子上的电力可以被转换成电力转换器的次级输出端子上的输出电力。电力转换器的占空比可以是可调的，以设置和调节次级输出端子两端的开路电压。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]仅通过示例的方式参考附图在本文描述了各个实施例，其中:
[0014]图1描绘了说明各个实施例特征的光伏太阳能电力采集系统。
[0015]图2a示出了光伏面板的横截面。
[0016]图2b示出了在图2a中示出的光伏面板的平面图。
[0017]图3a示出了根据说明性实施例的图1中示出的电路和光伏面板的细节。
[0018]图3b和3c示出了关于图3a中示出的DC/DC转换器、可以由控制器操作的两个说明性电路。
[0019]图3d示出了根据说明性实施例的隔离DC到交流(AC)逆变器。
[0020]图3e示出了根据说明性实施例的光伏模块。
[0021]图4示出了根据各方面的可选光伏太阳能电力采集系统。
[0022]图5示出了可以应用到根据说明性特征的图1中所示的系统和接线盒的方法。
[0023]图6示出了根据各个实施例的方法。
[0024]详述
[0025]现在将详细参考各个实施例的特征，各个实施例的示例将在附图中说明，其中，相同的附图标记始终指的是相同的元件。下文描述的特征通过参照附图来解释各个实施例。
[0026]在详细解释各方面之前，应当理解，实施例不将它们的应用限于以下说明书中阐述或附图中示出的部件的设计和布置的细节。实施例能够具有其它特征，或能够以各种方式实践或执行。此外，应当理解，本文所采用的措辞和术语是用于描述的目的而不应认为限制。
[0027]应该注意，尽管本文的论述主要涉及光伏系统，但是各个实施例可通过非限制性示例的方式，可选地使用其它分布式电源系统进行配置，其它分布式电源系统包括(但不限于)风力涡轮机、液压涡轮机、燃料电池、例如电池、超导飞轮、电容器的存储系统、和机械装置，机械装置包括常规柴油发动机和可变速柴油发动机、斯特林发动机、燃气涡轮机和微型涡轮机。
[0028]通过介绍的方式，各方面针对与光伏面板集成或可以与光伏面板集成以形成光伏模块的电路。该电路允许在光伏面板和电路输出之间的电流隔离。
[0029]根据各个实施例的说明性特征，该电路在输入端子处连接或可连接到光伏面板。可以将输出端子连接以形成一连串的光伏模块。多个光伏模块可以并联连接以形成光伏太阳能电力米集系统
[0030]如本文使用的术语“开关(switch) ”在各个实施例中可以指的是例如场效应晶体管(FET)的有源半导体开关，其中，将可控和/或可变电压或电流施加到开关的控制端子(例如栅极)，其确定开关的极(例如FET的源极和漏极)之间流动的电流量。
[0031]如本文使用的术语“激活(activate)”开关可以指的是打开、闭合和/或切换开关，即可选地打开和闭合开关。
[0032]如本文使用的术语“电流隔离(galvanic isolat1n) ”作为将电路和/或系统的功能部分与从电路和/或系统的一个部分到另一个部分的带电粒子的运动相隔离的方式。也就是说，电路和/或系统的各功能部分之间没有直流电流。然而，通过其它方式(例如电容、互感或电磁波)或通过光学装置、声学装置或机械装置，仍然可以在电路和/或系统的各部分间交换能量或信息。
[0033]术语“双DC(dual DC) ”输入或双DC输出在各个实施例中可以指的是彼此参考和参考第三端子(例如接地电位、电气接地、或可以在某一时刻连接到电气接地的交流(AC)供电的中性线)的正极端子和负极端子。
[0034]术语“单DC(single DC) ”输入或单DC输出是指彼此参考的正极端子和负极端子，但不是指参考或连接到接地电位、电气接地、或交流(AC)供电的中性线，除非端子中的一个端子被耦合到参考物。
[0035]如本文使用的术语“两电平逆变器(two-level inverter) ”,是指具有相对于负极端子带有两个电压电平的AC相输出的逆变器。负极端子对两电平逆变器的AC相输出和直流(DC)输入是常见的。两电平逆变器的交流(AC)相输出可以是单相输出、两相输出、或三相输出。因此，单相输出相对于负极端子具有两个电压电平。两相输出相对于两相中的每相的负极端子具有两个电压电平。三相输出相对于三相中的每相的负极端子具有两个电压电平。
[0036]类似地,如本文使用的术语“三电平逆变器(three-level inverter) ”,是指具有带有三个电压电平的交流(AC)相输出的逆变器。AC相输出相对于负极端子具有三个电压电平。负极端子对三电平逆变器的AC相输出和直流(DC)输入是常见的。三电平逆变器的交流(AC)相输出可以是单相输出、两相输出、或三相输出。因此，单相输出相对于负极端子具有三个电压电平。两相输出相对于两相中的每相的负极端子具有三个电压电平。三相输出相对于针对三相中的每相的负极端子具有三个电压电平。
[0037]与两电平逆变器相比，三电平逆变器可以具有更整齐的AC输出波形，可使用更小尺寸的磁性部件、并可以在电源开关处具有较低的损耗，因为可使用更有效的低电压装置。三电平逆变电路可具有双(正和负)直流(DC)输入。
[0038]现在，参考说明了各方面的图1的光伏太阳能电力采集系统10。电力采集系统10包括分别连接到多个接线盒103以形成多个光伏模块的多个光伏面板101。接线盒103可提供电气输入端子和用于母线a、母线b和母线c (未示出)的机械支承，母线a、母线b和母线c可用作从面板101到接线盒103的输入。使用例如热固性黏合剂(例如环氧树脂黏合剂)、螺栓或其它机械附件，接线盒103可以是可附接和/或可再附接到面板101，或可以永久地附接到面板101。在接线盒103的输出端子处的电压输出(Vi)可以串联连接，以形成可流经串电流(ΙΦ)的串联的光伏串联串107。多个串107可并联连接，并在负载105的输入端的两端。对于每一个光伏模块和串107，\和1$可分别不同。负载105可是直流(DC)负载，如DC电机、电池、到DC到DC转换器的输入、或到DC到AC逆变器的DC输入。
[0039]现在参考图2b，图2b示出了光伏面板101的平面图。平面图示出了外壳220和具有轨道250的光伏电池252，轨道250通过透明玻璃228和透明片材224b显示出。
[0040]现在参考图2a，图2a示出了在图2b中示出的关于光伏面板101的截面YY的部分横截面290。部分横截面位于外壳220的侧部220a附近。如图2b所不,侧部220a位于外壳220的周界。外壳220包括背部220b和四个侧部220a。外壳220可使用金属合金、铝、不锈钢、塑料或具有足够强度以容纳面板部件的其它材料制成。外壳220可将各种片材结合一起成为夹层结构。背部220b的最近处是绝缘片材222。挨着绝缘片材222的是电抗性密封片材224a。密封片材224a可由聚合物(例如乙烯醋酸乙烯酯(EVA)聚合物、聚乙烯醇缩丁醛(PVB)等)制成。挨着电抗性密封片材224a的是光伏基底226，接着是可以是透明的另一个电抗性密封片材224b。密封片材224b可由与224a相同或类似的材料制成。最后电抗性密封片材224b之后是一片低铁的平板玻璃228。邻近电抗性密封片材224b的光伏基底226的侧部(即表面)是金属轨道250 (未示出)可以位于的位置。金属轨道250电气连接光伏基底226的光伏电池252 (未示出)。接线盒103可安装在背部220b上，并且母线a、母线b、和母线c (未示出)可终止在接线盒103内侧，并连接到轨道250。在其它实施例中，接线盒103与面板101分离安装。
[0041]现在参照图3a，其示出了根据说明性特征的图1中示出的接线盒103和光伏面板101的更多细节。根据示例，光伏面板101包括串联连接的光伏电池的两个子串11，其输出到母线a、母线b和母线C，母线a、母线b和母线c是接线盒103的输入端子。子串11可包括一个或多个电池。接线盒103的输入可包括两个旁路二极管120a和旁路二极管120b，二极管120a和旁路二极管120b的阳极分别连接到母线c和母线b并且阴极分别连接到母线a和母线b。连接母线a和母线c两端的是到直流(DC)到DC转换器322的输入。当照射子串11时，到转换器322中的电流实质上是从串11流动的电流Ipv，并且输入到转换器322的电压Vp是母线a和母线c两端的电压。转换器322的输出是Vi，并且转换器322的输出可与其它面板101和/或接线盒103串联放置，以形成如图1所示的串107。
[0042]现在参考图3b和图3c，图3b和图3c示出了根据各个实施例的图3a示出的转换器322的实现方式。图3b和图3c两者分别通过转换器电路322a和转换器电路322b示出的隔离DC到DC转换器。转换器322a和322b具有初级输入(Vp)和次级输出(Vi)，初级输入(Vp)可连接到如图3a所示的面板101的两端，次级输出(Vi)可串联连接以形成如图1示出的串联串107。
[0043]转换器322a具有单刀开关SI，开关SI与互感器L的初级侧串联布线。电感器L的次级侧与二极管D串联布线。可将二极管D的阳极连接到电感器L的一端，并且可将二极管D的阴极连接到次级输出Vi的正电压端子。未连接到二极管D的电感器L的另一端部可以连接到次级输出\的负极端子。电阻器R和电容器C可在次级输出Vi两端并联布线。在一个可选的变型中，二极管D的阴极可以连接到电感器L的一端，二极管D的阳极可以连接到次级输出Vi的负极端子，并且未连接到二极管D的电感器L的另一端可以连接次级输出\的正极端子。在供选择的变型中，电阻器R和电容器C可在次级输出Vi两端并联布线。
[0044]转换器322a可以是具有分体式电感器(L)的隔离的冲跳升压转换器以形成变压器，使得V1和V2的电压比成倍增加，以及具有在初级输入Vp和次级输出Vi之间的电流隔离。
[0045]转换器322b可具有单刀开关SI，开关SI与变压器Tr的初级侧串联布线。此外变压器Tr提供初级输入Vp和次级输出Vi之间的电流隔离。变压器Tr的次级绕组的一端可以连接到二极管Dl的阳极，并且Dl的阴极可连接到电感器L的一端。电感器L的另一端可以连接到次级输出\的正电压端子。次级绕组的另一端可以连接到次级输出Vi的负电压端子。次级绕组的另一端可以连接到二极管D2的阳极，并且D2的阴极可连接到二极管Dl的阴极。电容器C可以连接到次级输出Vi的两端。转换器322b的其它变型可以与以各种其它布置使用的D1、D2、L和C 一起使用以提供相同的输出Vp转换器322b可是正向转换器，并执行与转换器322a相同的功能，并可比转换器322a具有更高的能量效率。对于转换器322，可以使用许多其它的隔离DC到DC转换器拓扑结构，例如，振铃扼流转换器、谐振正向转换器、半桥和全桥转换器。DC到DC转换器的特征可以是关于DC电力转换的可调的占空比。因此，转换器322a和322b可以调节为在串107中连接之前在次级输出Vi两端给出可调的期望的开路电压。
[0046]现在参考图3d，图3d示出了根据说明性特征的隔离DC到交流(AC)隔离逆变器322c。开关SI可与变压器T的初级侧串联布线。在一些变型中，开关SI可以是金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)。可将DC电压(Vp)施加在开关SI的源极和初级线圈T的一侧的两端。初级线圈T的另一侧可以连接到开关SI的漏极处。在一些变型中，SI的源极和漏极可以反过来。在二极管D的阴极连接到线圈的一端的情况下，二极管D可以与变压器T的次级线圈串联连接，连接在串联连接的变压器T的次级线圈和二极管D的两端的可以是电容器Cl。电容器Cl的一端可以连接到二极管D的阳极，并且电容器Cl的另一端可以连接到未连接到二极管D的次级线圈的端部。未连接到二极管D的次级线圈的端部还可以连接到电感器L的一端，并且电感器L的另一端连接到开关控制整流器SAC1、SAC2的阳极和电容器C2的一端。电容器C2的另一端可以连接到二极管D的阳极和开关控制整流器SAC3和SAC4的阴极。开关控制整流器SACl的阴极可以连接到开关控制整流器SAC3的阳极，以形成次级AC输出Vwfr的第一端子。开关控制整流器SAC2的阴极可以连接到开关控制整流器SAC4的阳极，以形成次级AC输出Vfw的第二端子。来自多个逆变器322c的多个次级AC输出(Vwfr)可以串联连接以给出串联AC串，或者并联连接以给出并联AC串。
[0047]转换器电路322a、322b和322c可使得各自初级侧(Vp)的一个端子接地和/或连接到面板101的外壳220，面板101的外壳220也可接地。地面可以是电气接地和/或在面板101的紧邻附近提供的局部接地。到电气接地的另外连接可通过将面板101的外壳220与用来安装面板101的框架结合来完成。
[0048]现在参考图3e，图3e示出了根据说明性特征的光伏模块30。光伏模块30包括与子串11串联连接的一个或多个面板101，子串11是串联并连接到隔离转换器322的初级输入(Vp)的两端。转换器322提供了次级输出(Vs)，次级输出(Vs)可以与初级输入(Vp)电流隔离。次级输出(Vs)可以是DC和/或AC。转换器322的电路可能与光伏面板101集成或可能可与光伏面板101集成和/或容纳在接线盒103中。
[0049]现在参考图5，图5示出了方法501，方法501可应用于根据如图1和图4中示出的说明性特征的系统10/10a和接线盒103。参考图3a，在步骤503中，经由各终端将转换器322的单个初级DC输入(Vp)连接到母线a和母线C，各终端可位于接线盒103中。转换器103具有双DC输入的位置，可连接到母线b。在双DC输入到转换器322中的情况下，母线b可附加连接为局部接地或电气接地。在与面板101集成的多个转换器322 (其可在各自的多个接线盒103中)中可进行类似的连接。在步骤505中，转换器322的输出(Vi)可以串联布线以形成如图4示出的串107。在串107的照射期间，若使用隔离转换器322，则在步骤507中，在初级输入(Vp)上的DC电力可以利用电流隔离转换为次级输出(Vi)15在初级输入(Vp)和次级输出(Vi)之间的电流隔离，可额外地允许在初级输入(Vp)和次级输出(Vi)任一侧上的不同的接地电位。在322任一侧上的不同接地电位的电流隔离，可以允许使用在串107内的初级输入(Vp)和次级输出(Vi)上的单DC输入和/或输出或双DC输入和/或输出的各种配置，这是因为每个Vp都可以与每一个其它Vp隔离。
[0050]通过数值示例，可以将在串107内具有转换器322的十个面板101和不具有串联连接成串的转换器322的十个面板进行比较。在串联串中，第一面板101的负极端子连接到地且第一面板101的底座也连接到地。剩余的九个面板101仅它们的各个底座连接到地。若每个面板的输出是40伏，则上面第十个面板101在其正极输出端子处具有10倍的40V=400伏的电压，并且第九个面板在其正极输出端子处具有9倍的40 = 360伏的电压。通过在使用隔离转换器的串107中进行比较，各个转换器322的初级侧具有如图3e所示的接地连接，以及也连接到地的每个各自的面板101的底座。在这样的具有隔离转换器322的串107中，凭借每个各自的转换器322的初级侧和次级侧之间的电流隔离，每个面板101的初级侧和因此输出是40伏。在串联串107中的转换器322的次级侧仍然给出10倍的40V=400伏,但是串107中的每个面板101仅以相对于地面的40伏进行工作。因此,与面板101的串联串中的面板101相比，串107中的每个面板101的额定电压只有40伏。若第一面板101具有连接到地面的负极端子，则串联串中的面板101可能必须具有至少400伏的额定电压，并且若第一面板101具有未连接到地面的负极端子，则第一面板101可能必须具有比400伏可能大得多的额定电压。未连接到地面的负极端子可允许串联串的电压浮动，使得串联串中的第十个面板101可以具有大于400伏的电压。
[0051]此外，如图中4所示，转换器322的次级输出的串联串可以参考在各点的地面，以提供相对于初级侧的接地参考的减小的最大电压。例如，在每个串中的中间转换器的次级输出可接地，使得在接地点的一侧(例如，正极侧)上、在串中连接的转换器可具有相对于地面的正电压，并且在接地点的另一侧(例如，负极侧)上、在串中连接的转换器具有负电压。在上述示例中，次级输出串两端的400V可以参考相对于接地参考的-200V到+200V的范围。因此，最大的初级侧与次级侧的电压差可以从400V减少到200V。现在参考图6，图6示出了根据说明性特征的方法601，方法601可以应用于系统10/10a和接线盒103。在进行转换器322的输出(Vi)的串联连接以形成串107之前，方法601可应用于接线盒和/或面板101。在步骤603中，经由终端，转换器322的单个初级DC输入(Vp)连接到母线a和母线C，终端可位于接线盒103中。在转换器103具有双DC输入的情况下，可以连接到母线bo在步骤605中，可以接着照射面板101，以提供转换器322的初级输入(Vp)上的电压。可选地，另一个DC电压源可以连接到转换器322的初级输入(Vp)处。在面板101连接(步骤603)到初级输入(Vp)并且面板101被照射(步骤605)或将DC电压施加到初级输入(Vp)处的情况下，在初级输入(Vp)上的DC电力可以利用电流隔离转换为次级输出(Vi)15在转换器322的电力转换期间，转换器322的占空比可以进行调节，以改变和设置在转换器322的次级输出(Vi)上的开路电压(步骤609)。可选地，当次级输出(Vi)连接到负载和/或在串107内时，转换器的占空比可以进行调节，以改变和设置在转换器322的次级输出(Vi)上的工作电压。
[0052]本文使用的不定冠词“一个(a) ”、“一个(an) ”，例如，“一个光伏面板”、“一个接线盒”具有“一个或多个(one or more) ”即“一个或多个光伏面板”或“一个或多个接线盒”的意义。
[0053]本公开的各方面已在其说明性实施例的方面进行了描述。虽然示出了体现本公开的各个方面的如本文所述的说明性系统和方法，本领域技术人员应当理解，本公开不限于这些实施例。本领域技术人员具体根据前述教导可做出修改。例如，可以单独使用或与其它示例的元件组合使用或与其它示例的元件子组合使用上述提到的说明性示例的特征中的每个特征。例如，以上描述的系统和方法或其部分中的任何系统和方法或其部分可以与以上描述的其它方法和系统或其部分相结合。例如，本领域的普通技术人员中的一个普通技术人员将理解，可以以不同于所列举的顺序的顺序执行说明性附图中示出的步骤，并且根据本公开的方面说明的一个或多个步骤可以是可选的。还应当领会和理解，可以做出修改而不脱离本公开的精神和范围。因此，本说明书应当认为是对本公开的说明而非对本公开的限制。
【权利要求】
1.一种设备，包含: 光伏面板；及 转换器电路，所述转换器电路包括连接到所述光伏面板的初级输入和与所述初级输入电流隔离的次级输出。
2.根据权利要求1所述的设备，还包含: 接线盒，其中，所述初级输入连接到所述接线盒内的多个输入端子，其中，所述输入端子中的至少一个输入端子电气接地。
3.根据权利要求1所述的设备，其中，所述转换器电路选自包含以下的组:Cuk电路、降压电路、冲跳升压电路、升降压电路、升压电路、全桥电路、半桥电路、推挽电路、谐振正向电路、正向电路、半正向电路、振铃扼流转换器电路以及回扫电路。
4.根据权利要求1所述的设备，其中，所述转换器电路将在所述初级输入上的DC电力转换成所述次级输出上的经转换的DC电力。
5.根据权利要求1所述的设备，其中，所述转换器电路将在所述初级输入上的DC电力转换成在所述次级输出上的交流AC电力。
6.根据权利要求1所述的设备，其中，所述转换器电路的占空比是可调节的，以提供在所述次级输出两端的可调的开路电压。
7.根据权利要求1所述的设备，其中，所述初级输入和所述次级输出两者分别是单直流DC输入和单直流DC输出。
8.一种电力采集系统,包含: 多个光伏电源； 多个转换器电路，每个转换器电路具有电气连接到所述光伏电源中的各自的光伏电源的初级输入，并且每个转换器电路具有与所述初级输入电流隔离的次级输出；以及 光伏串，所述光伏串包括串联连接的所述转换器电路的所述次级输出。
9.根据权利要求8所述的电力采集系统，还包含: 负载，所述负载连接在所述光伏串两端。
10.根据权利要求9所述的电力采集系统，其中，所述负载选自包含以下组:DC到交流AC逆变器、三电平DC到AC逆变器、联网DC到AC逆变器、DC电池、DC电机以及DC到DC转换器输入。
11.根据权利要求8所述的电力采集系统，其中，所述转换器电路的占空比是可调的，以提供在所述光伏串两端的可调的标称电压。
12.根据权利要求8所述的电力采集系统，其中，将所述转换器电路的所述初级输入参考常见接地连接。
13.根据权利要求12所述的电力采集系统，其中，所述常见接地连接是接地地面。
14.根据权利要求12所述的电力采集系统，其中，所述光伏串参考在所述转换器电路中的一个转换器电路的所述次级输出处的常见接地连接。
15.根据权利要求14所述的电力采集系统，其中，将其次级输出连接到所述常见接地连接的所述一个转换器电路是在所述光伏串内的、中间串联连接的转换器电路。
16.根据权利要求14所述的电力采集系统，其中，当所述转换器电路转换来自它们各自的光伏电源的电力时，所述转换器电路中的一个或多个转换器电路在它们的次级输出处相对于所述常见接地连接具有正电压，并且，所述转换器电路中的剩余的那些在它们的次级输出处相对于所述常见接地连接具有负电压。
17.根据权利要求8所述的电力采集系统，其中，所述多个光伏电源中的每个光伏电源是光伏面板。
18.一种方法，包含: 将各自的多个电力转换器的初级输入端子连接到各自的多个光伏面板； 将所述各自的电力转换器的次级输出端子连接成串联串，其中，在每个电力转换器内，所述初级输入端子与所述次级输出端子内部电流隔离；以及 将所述串联串连接到直流DC到交流AC转换器的输入的两端。
19.根据权利要求18所述的方法，还包含: 使所述电力转换器中的一个或多个电力转换器的所述初级输入端子参考常见接地。
20.根据权利要求19所述的方法，还包含: 使所述串联串参考在所述电力转换器中的一个电力转换器的所述次级输出端子处的所述常见接地，所述电力转换器中间连接在所述串联串中。
【文档编号】H02S40/30GK104335481SQ201380029450
【公开日】2015年2月4日 申请日期:2013年5月29日 优先权日:2012年6月4日
【发明者】M·阿德斯特 申请人:太阳能安吉科技有限公司