软件实现分析了，软件可在一台标准计算机、嵌入式平台或专有设备上运行。
[0111]变换器705的安装过程包括将每个变换器705接到太阳能电池板701上。可使用一个以上的传感器703、704、705、707，以确保太阳能电池板701和变换器705正确地耦合到一起。在安装期间，像序列号、物理位置和矩阵连接布局这样的参数可以储存在NVRAM 713中。这些参数可由分析软件使用，以检测太阳能电池板701和矩阵中未来发生的问题。
[0112]当DC电源701为太阳能电池板时，光电太阳能电池板矩阵安装者面临的其中一个问题是安全。当日间有阳光时，太阳能电池板701串联连接。因此，在安装的最后阶段，当几块太阳能电池板701串联时，电池板串两端的电压可能会达到危险的电平。在家庭安装的电池板中，电压通常高达600V。所以，安装者面临着触电的危险。与电池板701连接的变换器705可利用内置功能，防止此类危险。例如，变换器705可包括电路或软件模块的硬件，可以将输出电压限制在一个安全电平上，直到检测到了预定的最小负载为止。只有在检测到了此预定负载以后，微控制器790才会将变换器705的输出电压提升。
[0113]另一种提供安全机制的方法是，利用变换器705和电池板串或矩阵相关逆变器之间的通信。例如，此通信方式可能是电源线通信装置，在提供高电平或潜在危险电平以前，可以提供同步信息交换。因此，在向逆变器传输功率以前，变换器705会等待相关矩阵中的逆变器模拟或数字释放信号。
[0114]以上DC电源701的监测、控制和分析方法，可在太阳能电池板或太阳能电池板串或矩阵上实现，或在像蓄电池和燃料电池这样的其它电源上实现。
[0115]图8根据先有技术显示了太阳能电池板的排列图。在图8中，太阳能电池板800由太阳能电池805组成，电池被分成若干串联电池串810。电池串810串联连接到一起。对每一个电池串810，提供了一个旁路二极管820，以便在一个电池串的功率输出下降时，该电池串可通过相应的二极管820旁路，而不是让电池进入负压区，这会导致电池两端的功率耗散，甚至会引起燃烧。但是，当电流流过二极管时，它们会耗散能量。例如，如果一个5A的电流流过一个导通电压为0.7伏的普通二极管，功率损耗为3.5W。在实际中，这一损耗很容易升高到10W。
[0116]图9根据降低太阳能电池串中功率损耗发明的具体设备，给出了一个排列图。在图9中，太阳能电池板900由太阳能电池905组成，电池被分成若干串联电池串910。电池串910串联连接到一起。对每一个电池串910，提供了一个旁路二极管920，以便在一个电池串的功率输出下降时，该电池串可通过相应的二极管920旁路。此外，一个开关装置925接到了旁路电路中，以便旁路相应的二极管，比如FET或IGBT(绝缘栅双极晶体管)。一旦感测到电流流过了一个二极管920(或一旦感测的电池串910两端的电压为负时)，其相应的开关装置925就被触发。这就可以将电流引导流过开关装置，如此可以彻底降低能量损耗。例如，感测可通过感测电池串两端的电压或二极管两端的电流实现。
[0117]图10根据降低太阳能电池串中功率损耗发明的具体设备，给出了另一种排列图。在图10中，太阳能电池板1000由太阳能电池1005组成，电池被分成若干串联电池串1010。电池串1010并联连接到一起。对每一个电池串1010，提供了一个旁路开关装置1025，以便在一个电池串的功率输出下降时，该电池串可通过相应的开关装置1025旁路，比如FET或IGBT0 一旦感测到电池串1010进入了反向偏置(不管是由于较差的光线，还是由于故障)，相应的开关装置1025都会被接通，这样，电流就可以流过各自的开关装置1025。例如，感测可通过感测电池串的电压或电流实现。
[0118]图11根据旁路太阳能电池串发明的具体设备，给出了一个排列图。亦即，图11显示了变换器如何用于触发太阳能电池串和/或太阳能电池串两端耦合的二极管的旁路，比如像图6中的变换器。在图11中，太阳能电池板1100由太阳能电池1105组成，电池被分成若干串联电池串1110。电池串1110并联连接到一起。对每一个电池串1110，提供了一个旁路二极管1120，以便在一个电池串的功率输出下降时，该电池串可通过相应的二极管1120旁路。但是，就像图10所解释的，二极管可以取消。此外，一个开关装置1125接到了旁路电路中，比如FET或IGBT，以便旁路相应的电池串1110和/或二极管1120。一旦感测到电池串1010进入了反向偏置，则其相应的开关装置1125就会被控制器906触发。这就可以将电流引导流过开关装置1125，以彻底降低能量损失。例如，感测可通过感测电池串两端的电压或二极管两端的电流实现，如图7中对元件703和704的解释。
[0119]当前的发明相对于特定的范例进行了描述，无论从哪一方面看，这些例子都只是说明性的，而不是限制性的。那些熟悉这一技术的人会理解，多种不同硬件、软件和固件的组合，将适宜于实行当前的发明。而且，其它的发明实现方法，显然会使那些熟悉这一技术的人考虑此处透露出的发明的规格和实践方式。举例的意图是，这些规格和例子只能当作例子考虑，而发明的真正范围和精髓由以下权利要求和其相当的内容表示。
【主权项】
1.一种从分布式电能收获系统获取电源的方法，包括: 进行多个电源的最大电力点追踪，所述多个电源分别与多个电力变换器的输入端连接；以及 将逆变器的输入电压或输入电流调节至固定的恒定值，所述逆变器已连接至以串联串连接的多个电力变换器的输出端。2.根据权利要求1所述的方法，进一步包括通过在所述多个电力转换器的每个输入端处调节输入电压或输入电流，以使来自每个所述多个电源的电力最大，来进行最大电力点追足示O3.根据权利要求1所述的方法，进一步包括利用所述多个电力转换器将从所述电源接收的直流电转换成位于所述电力转换器的输出端处的直流输出电力。4.根据权利要求3所述的方法，进一步包括进行效率为95%?99%的转换。5.根据权利要求3所述的方法，进一步包括利用所述逆变器将在所述逆变器的输入末端处接收的输出电力转换成交流电。6.根据权利要求3所述的方法，其中，所述多个电力转换器为级联的降压-升压转换器。7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述调节经由所述逆变器内的操纵系统进行。8.根据权利要求1所述的方法，进一步包括将来自所述多个电力转换器的每个相应的电力转换器限制为预定的安全水平，直至多个电力转换器检测到复原信号。9.根据权利要求1所述的方法，进一步包括进行多个第二电源的最大电力点追踪，所述多个第二电源分别与多个第二电力转换器的第二输入端连接，所述逆变器进一步已连接至以第二串联串连接的多个第二电力变换器的第二输出端。10.根据权利要求1所述的方法，进一步包括选择每个所述多个电力转换器的输入端子处的电压和电流，所述多个电力转换器的输入端子处的电压和电流与所述多个电力转换器的输出端子处的电压和电流无关。11.一种利用直流电源的分布式电能收获系统，包括: 多个电力转换控制器，配置用于追踪多个电源的最大电力点，所述多个电源的最大电力点分别与多个电力转换器的输入端连接；以及 调节器，配置用于调节DC/AC逆变器的输入电流或输入电压至固定的恒定值，所述DC/AC逆变器已连接至以串联串连接的多个电力变换器的输出端。12.根据权利要求11所述的系统，其中，多个电力转换控制器进一步配置用于通过调节所述多个电力转换器的每个输入端处的输入电压或输入电流，以使来自每个所述多个电源的电力最大来追踪最大电力点。13.根据权利要求11所述的系统，其中，所述多个电力转换器进一步配置用于将从电源接收到的直流电转换成在所述多个电力转换器的输出端处的直流输出电。14.根据权利要求13所述的系统，其中，所述多个电力转换器为级联的降压-升压转换器。15.根据权利要求14所述的系统，其中，所述多个电力转换器配置用于将从电源接收到的直流电以95%?99%的效率转换成所述多个电力转换器的输出端处的直流输出电。16.根据权利要求13所述的系统，其中，所述DC/AC逆变器配置用于将在所述DC/AC逆变器的输入端子处接收到的输出电转换成交流电。17.根据权利要求11所述的系统，其中，所述调节器包括DC/AC逆变器内的操纵系统。18.根据权利要求11所述的系统，其中，选择每个所述多个电力转换器的输入端子处的电压和电流，所述多个电力转换器的输入端子处的电压和电流与每个所述多个电力转换器的输出端子处的电流和电压。19.根据权利要求11所述的系统，其中，所述多个电力转换器配置用于限制来自输出端子的电力输出，直至该电力转换器检测到复原信号。20.根据权利要求11所述的系统，进一步包括多个第二电力转换控制器配置用于追踪多个第二电源的最大电力点，所述多个第二电源分别与多个第二电力转换器的第二输入端连接，所述DC/AC转换器进一步已连接至以第二串联串连接的多个第二电力变换器的第二输出端。
【专利摘要】一种集成直流电源电能的系统和方法。每种电源都与一个变换器偶联。每种变换器将通过监测和保持最大电流值的方式将输入电能转换成输出的电能。事实上，所有输入电能转换成输出电能时，是通过转换装置输出电压的变化来控制。各个转换装置相互串联。另一逆变器与串联的转换装置并联，将从变换器中输入到逆变器中的电流转换成交流电输出。逆变器可通过改变变换器输出的串联电流数量来控制输入逆变器中的电流电压。串联电流和变换开关的输出电量决定各变换器的输出电压。
【IPC分类】H02J3/38
【公开号】CN105140952
【申请号】CN201510423458
【发明人】梅厄·阿德斯, 约阿夫·加林, 利奥尔·汉德尔斯曼, 阿米尔·菲谢尔夫, 盖伊·塞拉
【申请人】太阳能安吉科技
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2007年12月6日
【公告号】CN101636847A, CN101636847B, EP2089913A2, EP2089913B1, EP2092625A2, EP2092631A2, EP2135348A2, EP2135348B1, EP2533299A1, EP2557650A2, EP2557650A3, WO2008125915A2, WO2008125915A3, WO2008132551A2, WO2008132551A3, WO2008142480A2, WO2008142480A3, WO2008142480A4, WO2009007782A2, WO2009007782A3, WO2009007782A4