用于识别太阳能面板的位置的方法和装置的制造方法
【专利说明】用于识别太阳能面板的位置的方法和装置
[0001 ]相关申请
[0002]本申请要求在20 1 3年5月7日提交的题为“Me tho d and Apparatus forIdentifying Locat1n of Solar Panels” 的美国专利申请61/820,483和在2014年3月 13日提交的题为“Method and Apparatus for Identifying Locat1ns of Solar Panels，，的美国专利申请14/208,097的优先权和权益，通过引用将其公开内容并入本文。
【背景技术】
[0003]本发明涉及太阳能面板阵列，并且特别地，涉及用于远程识别在这种阵列内的个体太阳能面板的技术。
[0004]为了随后识别性能问题并且有助于维护、更换等，在太阳能安装的建造之后记录太阳能面板的物理位置和电气连接是常见的。记录位置的过程是劳动密集的、耗时的并且易出错误。
[0005]太阳能面板具有运送从太阳辐射产生的功率的两根连接电线。这些电线与其它板串联或直接地连接到负载或诸如换流器的终端设备。
【发明内容】
[0006]根据目前要求保护的发明，系统和方法被提供，以用于识别太阳能面板。根据示例性实施例，在太阳能面板的一个或多个太阳能电池内的电信号被检测和处理以提供对应于与太阳能面板相关联的区别特征的检测信号。根据选择性的示例性实施例，光传感器被沿着从太阳能面板的视线配置以检测通过太阳能面板的一个或多个太阳能电池由电功率的耗散所产生的光发射。
[0007]根据目前要求保护的发明的一个实施例，用于识别与区别特征相关联的太阳能面板的系统，该系统包括:第一导体，用于耦合到所述太阳能面板的一个或多个太阳能电池；第二导体，用于耦合到所述太阳能面板的导电元件；以及检测电路，耦合到所述第一导体和第二导体并且响应于在所述第一导体和第二导体中的至少一个中的电信号而提供对应于所述区别特征的检测信号。。
[0008]根据目前要求保护的发明的另一个实施例，用于识别与区别特征相关联的太阳能面板的方法，包括:将第一导体耦合到所述太阳能面板的一个或多个太阳能电池;将第二导体耦合到所述太阳能面板的导电元件;并且响应于在所述第一导体和第二导体中的至少一个中的电信号而提供对应于所述区别特征的检测信号。
[0009]根据目前要求保护的发明的另一个实施例，用于识别太阳能面板的系统包括:一个或多个导体，耦合到太阳能面板组件，以将电功率从外部电源传输到所述太阳能面板组件，其中由所述太阳能面板组件的至少一部分进行的所述电功率的传导产生光发射；以及光传感器，沿着视线布置使得所述光发射对于所述光传感器是可见的。
[0010]根据目前要求保护的发明的另一个实施例，一种用于识别太阳能面板的方法，包括:将一个或多个导体耦合到太阳能面板组件，以将电功率从外部电源传输到所述太阳能面板组件，其中由所述太阳能面板组件的至少一部分进行的所述电功率的传导产生光发射;以及沿着视线布置光传感器使得所述光发射对于所述光传感器是可见的。
【附图说明】
[0011]图1根据目前要求保护的发明的示例性实施例描绘了如何使用个体太阳能面板中的物理变化来识别太阳能面板的物理位置。
[0012]图2描绘了连接到负载平衡设备的太阳能面板。
[0013]图3根据目前要求保护的发明的示例性实施例描绘了板检测的方法。
[0014]图4根据目前要求保护的发明的示例性实施例描绘了使用具有底盘的智能电话的面板检测的替换实现方式。
[0015]图5根据目前要求保护的发明的示例性实施例描绘了在单个面板中引起周期性遮蔽以容许检测。
[0016]图6描绘了用于周期地调制太阳能面板的遮蔽的设备。
[0017]图7描绘了锚定一个面板的位置和邻近面板的相对定位。
[0018]图8根据目前要求保护的发明的示例性实施例描绘了使用方法1设备映射面板位置的照相机的使用。
[0019]图9根据目前要求保护的发明的示例性实施例描绘了用于使用照相机来照相地记录面板位置的方法。
[0020]图10(a)描绘了太阳能面板的逻辑布局。
[0021]图10(b)描绘了在屋顶上的太阳能面板的物理布局。
【具体实施方式】
[0022]如下面更详细地讨论的，目前要求保护的发明的示例性实施例使得能够:通过调制太阳能面板所附接到的终端设备的电压和电流来在许多太阳能面板之中识别太阳能面板，并且使用传感器检测面板的电磁和/或光发射和/或电流和/或温度的后续变化;通过传感器数据与位置和/或照相信息的关联，将面板的物理位置映射到在提供每面板监控的系统中它的逻辑方位;并且使用设备调制太阳能面板的遮蔽并且接着通过使用太阳能面板终止到的设备检测太阳能面板产生的功率的调制来识别太阳能面板的位置。
[0023]方法1一一利用电调制的识别
[0024]负载设备的典型功能是改变它的特征来最大化来自太阳能面板的功率收集(常常被称为最大功率点追踪，或MPPT)。该功能可以被应用于面板串或单独地应用于面板。所描述的方法被应用于其中面板被单独地优化的系统。通过改变负载特征或用其它方式，调制面板的电压和电流是可能的。(该方法的进一步讨论可以在2013年3月14日提交的题为“Reverse Energy Flow In Solar and Other Power Generat1n Systems For TheftDetect1n,Panel Identificat1n and Diagnostic Purposes，，的美国专利申请61/781，522中找到，通过引用将其公开内容并入本文。)该电力调制将引起:
[0025]V)当被提供电流时由面板中的太阳能电池进行的光发射可以利用红外检测器/照相机被检测到；
[0026]w)靠近面板(图l(a)(106))的表面的电磁场变化，其可以利用外部设备被检测到(在下面更详细地讨论)；
[0027]X)在面板(图l(b)(126))中的热效应，其可以通过热成像照相机或类似的设备被检测到；
[0028]y)在面板电线中的电流变化，其可以使用电流钳或类似的设备被检测到。
[0029]通过使调制对每个面板是唯一的，在许多面板之中识别一个面板是可能。
[0030]方法1[0031 ] 调制
[0032]在优选的实现中，多个太阳能面板被单独地连接到负载平衡设备(见图2)。面板(202-205)各具有两根电线(例如(206，207))并且连接到负载(201)。通过迅速地改变负载或用其它方式改变面板电压，引起容许在许多面板之中识别一个面板的可检测的变化是可能的。对于使用诸如图2的平衡器的架构，一次调制一个面板或调制所有面板但在每个面板上具有不同的调制特征是可能的。(这种平衡器电路的示例在美国专利申请2010/0308660中被描述，通过引用将其内容并入本文，并且用于这种平衡器电路的控制的形式在2013年3月14日提交的美国专利申请61/781,544中被描述，通过引用将其内容并入本文。)以这些方式，将唯一的签名施加到个体面板上是可能的。
[0033]检测
[0034]面板电场的调制(方法lw)可以使用本文所描述的优选实现被检测，图3。图3(a)示出了放在太阳能面板(330)上