專利名稱:功率點(diǎn)跟蹤的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于太陽(yáng)能電池電力系統(tǒng)中的最大功率點(diǎn)跟蹤。
背景技術(shù):
最大功率點(diǎn)跟蹤(MPPT)是這樣的技術(shù)改變光伏模塊的DC操作點(diǎn),從而光伏模塊能夠傳輸最大可用功率。
圖I是示出包括MPPT單元的太陽(yáng)能電力系統(tǒng)的框圖。圖2是在圖I中示出的MPPT單元中使用的MPP計(jì)算和控制處理的流程圖。
具體實(shí)施例方式最大功率點(diǎn)跟蹤器(MPPT)是一種用作用于光伏(PV)模塊的最優(yōu)電力負(fù)載的裝置。MPPT可以以實(shí)現(xiàn)最高可能功率輸出的電壓來(lái)操作模塊。PV模塊具有動(dòng)態(tài)操作點(diǎn),其中電池的電流(I)和電壓(V)的值實(shí)現(xiàn)最大功率輸出。因?yàn)橛捎谧兓沫h(huán)境溫度、云活動(dòng)等而使得激發(fā)模塊的太陽(yáng)輻射度是動(dòng)態(tài)的,所以該點(diǎn)是動(dòng)態(tài)的。PV模塊具有電流和電壓之間的指數(shù)關(guān)系,并且最大功率點(diǎn)(MPP)出現(xiàn)在曲線的拐點(diǎn)處。最大功率點(diǎn)跟蹤器使用特定類型的控制電路或邏輯來(lái)搜索該點(diǎn)并從而允許轉(zhuǎn)換器電路從電池提取可能的最大功率。并網(wǎng)PV逆變器使用MPPT來(lái)從PV陣列提取最大功率,將最大功率轉(zhuǎn)換為交流電(AC)并向電網(wǎng)的經(jīng)營(yíng)商輸出能量。MPPT的優(yōu)點(diǎn)一般在環(huán)境條件(諸如快速移動(dòng)的云或升高/降低的溫度)快速變化期間最大。目前,在市場(chǎng)上幾乎所有可用的PV逆變器提供用于PV板連接的嵌入式MPPT的技術(shù)方案。由于存在不同的可用的PV板,因此逆變器廠商開發(fā)與幾乎所有這些板選擇兼容的MPPT算法。在實(shí)現(xiàn)MPPT中,逆變器搜索電壓的范圍以尋找實(shí)現(xiàn)使板產(chǎn)生最大功率的電壓。當(dāng)逆變器花費(fèi)時(shí)間搜索MPP時(shí),逆變器并沒有在MPP操作。然而,如果逆變器不徹底搜索MPP,則逆變器可能不會(huì)找到用于使功率最大化的理想操作電壓。因此,MPPT算法正在試圖不僅尋找最佳MPP還盡量快地找到MPP。如果逆變器使用已知類型的PV板工作,則可以非??斓貎?yōu)化MPPT算法,以幫助找到最佳MPP。在多數(shù)安裝中,使用本地傳感器測(cè)量溫度和光照。通過(guò)使用板的已知的操作參數(shù)結(jié)合溫度和光照條件,可高精度地估計(jì)板的MPP。此外,可在不需要MPPT算法進(jìn)入開始搜索MPP的搜索模式的情況下進(jìn)行這些計(jì)算。由于PV陣列持續(xù)操作,因此傳感器將持續(xù)收集環(huán)境條件數(shù)據(jù),從而可在不需要逆變器搜索新MPP的情況下計(jì)算新MPP。這不僅導(dǎo)致精確的MPPT方案,而且導(dǎo)致在不需要浪費(fèi)時(shí)間搜索理想條件的情況下找到理想條件的方案。一種用于優(yōu)化基于光伏模塊的電力系統(tǒng)的最大功率點(diǎn)跟蹤效率的方法可包括測(cè)量基于光伏模塊的電力系統(tǒng)近處的環(huán)境溫度和光照條件?;诠夥K的系統(tǒng)可具有一組操作參數(shù)。操作參數(shù)可包括用于系統(tǒng)中的光伏模塊的操作參數(shù)。操作參數(shù)可包括將最優(yōu)DC操作電壓定義為溫度和/或光照的函數(shù)的一條或多條曲線。所述方法可包括基于光伏模塊的操作參數(shù)以及溫度和光照條件確定最大功率點(diǎn)?,F(xiàn)在能夠在不搜索最優(yōu)功率點(diǎn)的情況下確定MPP。所述方法可包括通過(guò)優(yōu)化DC操作電壓來(lái)將基于光伏模塊的電力系統(tǒng)的DC操作點(diǎn)調(diào)節(jié)為最大功率點(diǎn)。搜索方法可包括通過(guò)數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)收集溫度和光照測(cè)量數(shù)據(jù)并將所述溫度和光照測(cè)量數(shù)據(jù)發(fā)送到電力網(wǎng)絡(luò)操作中心。所述方法可包括將溫度和光照測(cè)量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中。所述方法可包括使用現(xiàn)有環(huán)境溫度和光照數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)確定最大功率點(diǎn)。所述方法可包括使用關(guān)于模塊的一組已知的操作數(shù)據(jù)來(lái)確定最大功率點(diǎn)。所述方法還可包括在基于光伏模塊的電力系統(tǒng)持續(xù)操作時(shí)通過(guò)功率表測(cè)量電力系統(tǒng)的操作點(diǎn),測(cè)量基于光伏模塊的電力系統(tǒng)的實(shí)時(shí)溫度和光照條件。所述方法可包括使光伏模塊的操作參數(shù)與溫度和光照條件相關(guān),以確定最大功率點(diǎn)。所述方法可包括瞬時(shí)將基于光伏模塊的電力系統(tǒng)的操作點(diǎn)調(diào)節(jié)為最大功率點(diǎn)。數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)可包括光伏模塊溫度傳感器。所述系統(tǒng)可包括環(huán)境光照傳感器。所述系統(tǒng)可包括與傳感器連接的遠(yuǎn)程終端單元, 遠(yuǎn)程終端單元將傳感器信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)并將數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)發(fā)送到電力網(wǎng)絡(luò)操作中心。所述系統(tǒng)可包括與遠(yuǎn)程終端單元連接的人機(jī)接口?;诠夥K的電力系統(tǒng)的最大功率點(diǎn)跟蹤裝置可具有DC操作點(diǎn)和一組參數(shù)。操作參數(shù)可包括用于系統(tǒng)中的光伏模塊的操作參數(shù)。操作參數(shù)可包括將最優(yōu)DC操作電壓定義為溫度和/或光照的函數(shù)的一條或多條曲線。最大功率點(diǎn)跟蹤裝置可包括溫度傳感器和光照傳感器。最大功率點(diǎn)跟蹤裝置可包括功率表,在基于光伏模塊的電力系統(tǒng)持續(xù)操作時(shí)測(cè)量電力系統(tǒng)的操作點(diǎn);數(shù)據(jù)模塊,存儲(chǔ)一組已知的模塊操作數(shù)據(jù);分析模塊,基于測(cè)量的溫度、測(cè)量的光照和已知的模塊操作數(shù)據(jù)確定最大功率點(diǎn);控制模塊,通過(guò)優(yōu)化DC操作電壓來(lái)將基于光伏模塊的電力系統(tǒng)的操作點(diǎn)調(diào)節(jié)為最大功率點(diǎn)。最大功率點(diǎn)跟蹤裝置可包括數(shù)據(jù)收集系統(tǒng),用于收集溫度和光照測(cè)量數(shù)據(jù)并將所述溫度和光照測(cè)量數(shù)據(jù)發(fā)送到電力網(wǎng)絡(luò)操作中心。最大功率點(diǎn)跟蹤裝置可包括用于存儲(chǔ)溫度和光照測(cè)量數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫(kù)。最大功率點(diǎn)跟蹤裝置可包括用于確定最大功率點(diǎn)的現(xiàn)有環(huán)境溫度和光照數(shù)據(jù)庫(kù)。數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)可包括連接到傳感器的遠(yuǎn)程終端單元和連接到遠(yuǎn)程終端單元的人機(jī)接口,其中,所述遠(yuǎn)程終端單元將傳感器信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)并將數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)發(fā)送到電力網(wǎng)絡(luò)操作中心?;诠夥K的電力系統(tǒng)可包括光伏陣列,光伏陣列可具有DC操作點(diǎn)以及一組操作參數(shù)。操作參數(shù)可包括用于系統(tǒng)中的光伏模塊的操作參數(shù)。操作參數(shù)可包括將最佳DC操作電壓定義為溫度和/或光照的函數(shù)的一條或多個(gè)曲線?;诠夥K的電力系統(tǒng)可包括最大功率點(diǎn)跟蹤單元,最大功率點(diǎn)跟蹤單元可確定DC操作點(diǎn)并可電連接到光伏陣列。最大功率點(diǎn)跟蹤單元可包括溫度傳感器、光照傳感器、功率表、數(shù)據(jù)模塊、分析模塊和控制模塊,功率表在基于光伏模塊的電力系統(tǒng)持續(xù)操作時(shí)測(cè)量所述電力系統(tǒng)的DC操作點(diǎn)的,數(shù)據(jù)模塊存儲(chǔ)一組已知的模塊操作數(shù)據(jù),分析模塊用于基于測(cè)量的溫度、測(cè)量的光照和已知的模塊操作數(shù)據(jù)來(lái)確定最大功率點(diǎn),并且控制模塊通過(guò)最優(yōu)化DC操作電壓將基于光伏模塊的電力系統(tǒng)的DC操作點(diǎn)調(diào)節(jié)為最大功率點(diǎn)?;诠夥K的電力系統(tǒng)可包括數(shù)據(jù)收集系統(tǒng),用于收集溫度和光照測(cè)量數(shù)據(jù)并將所述溫度和光照測(cè)量數(shù)據(jù)發(fā)送到電力網(wǎng)絡(luò)操作中心?;诠夥K的電力系統(tǒng)可包括用于存儲(chǔ)溫度和光照測(cè)量數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫(kù)?;诠夥K的電力系統(tǒng)可包括用于確定最大功率點(diǎn)的現(xiàn)有環(huán)境溫度和光照數(shù)據(jù)庫(kù)。數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)可包括連接到傳感器的遠(yuǎn)程終端單元和連接到遠(yuǎn)程終端單元的人機(jī)接口,其中,所述遠(yuǎn)程終端單元將傳感器信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)并將數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)發(fā)送到電力網(wǎng)絡(luò)操作中心。參照?qǐng)D1,太陽(yáng)能電力系統(tǒng)100可包括光伏或太陽(yáng)能陣列110。可按照任何合適的方式布置太陽(yáng)能模塊110,例如,按照位于地面或屋頂?shù)年嚵胁贾锰?yáng)能模塊110。太陽(yáng)能陣列110可包括任何合適的光伏裝置,包括薄膜太陽(yáng)能裝置(諸如碲化鎘(CdTe)或銅銦鎵硒(CIGS))??蛇x擇地,光伏裝置可以是晶體硅太陽(yáng)能裝置或能夠產(chǎn)生直流電的任何其它合適的光伏裝置。光伏陣列110可連接到MPPT單元120。MPPT單元120可包括用于測(cè)量環(huán)境條件的溫度傳感器130和光照傳感器140。溫度傳感器可以測(cè)量環(huán)境溫度或模塊溫度。MPPT單元120還可包括跟蹤模塊150,跟蹤模塊150使用光伏模塊的操作參數(shù)和溫度和光照條件來(lái)確定最大功率點(diǎn)。MPPT單元120還可包括功率表160,功率表160在太陽(yáng)能電力系統(tǒng)100持續(xù)操作時(shí)測(cè)量所述系統(tǒng)的當(dāng)前操作點(diǎn)。功率表160可包括用于實(shí)時(shí)監(jiān)視操作點(diǎn) 的輸入電壓和電流傳感器。MPPT單元120可包括控制模塊170,控制模塊170將太陽(yáng)能電力系統(tǒng)100的操作點(diǎn)調(diào)節(jié)為最大功率點(diǎn)。MPPT單元120可包括用于確定最大功率點(diǎn)的最大功率點(diǎn)跟蹤算法。太陽(yáng)能電力系統(tǒng)100還可包括數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)180,數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)180用于收集溫度和光照測(cè)量數(shù)據(jù)并將溫度和光照測(cè)量數(shù)據(jù)發(fā)送到電力網(wǎng)絡(luò)操作中心190。電力網(wǎng)絡(luò)操作中心190可具有用于存儲(chǔ)溫度和光照測(cè)量數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫(kù)。電力網(wǎng)絡(luò)操作中心190可具有用于確定最大功率點(diǎn)的現(xiàn)有環(huán)境溫度和光照數(shù)據(jù)庫(kù)。數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)180可包括連接到傳感器的遠(yuǎn)程終端單元和連接到遠(yuǎn)程終端單元的人機(jī)接口或任何合適的電信架構(gòu),其中,所述遠(yuǎn)程終端單元將傳感器信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)并將數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)發(fā)送到電力網(wǎng)絡(luò)操作中心。在一些實(shí)施例中,可由連接到多個(gè)陣列的數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)180完成所述實(shí)現(xiàn)。例如,傳感器可被安裝在不同的太陽(yáng)能陣列位置并且環(huán)境條件測(cè)量數(shù)據(jù)可被送回網(wǎng)絡(luò)操作中心并被存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中??稍诰W(wǎng)絡(luò)操作中心190中使用計(jì)算機(jī)來(lái)將光照和溫度數(shù)據(jù)與每個(gè)陣列的操作參數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)??墒褂眠@些數(shù)據(jù)集來(lái)確定每個(gè)陣列的最大功率點(diǎn)并將命令從網(wǎng)絡(luò)操作中心190發(fā)送到每個(gè)陣列各自的逆變器??纱蠹s在每秒收集所述數(shù)據(jù)從而可實(shí)時(shí)進(jìn)行該控制處理。在太陽(yáng)能電力系統(tǒng)100中使用的每個(gè)逆變器可包括可將來(lái)自光伏陣列的DC電流轉(zhuǎn)換為AC電流的任何合適的設(shè)備或組合。逆變器可包括任何合適的機(jī)械裝置、電機(jī)械裝置、電氣或電子裝置或這些裝置的任何合適的組合。逆變器可包括修正正弦波逆變器。逆變器可包括純正弦波逆變器。逆變器可包括發(fā)電機(jī)、交流發(fā)電機(jī)、或電動(dòng)機(jī)或其任何合適的組合。逆變器可包括固態(tài)逆變器。數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)180可包括監(jiān)督控制和數(shù)據(jù)獲取(SCAD A)系統(tǒng)或其它遠(yuǎn)程控制模塊,其中,監(jiān)督控制和數(shù)據(jù)獲取(SCAD A)系統(tǒng)或其它遠(yuǎn)程控制模塊可包括獲取太陽(yáng)能電池電力系統(tǒng)的操作數(shù)據(jù)的至少一個(gè)傳感器、電流/電壓控制單元、從傳感器獲得數(shù)據(jù)并向電流/電壓控制單元發(fā)送命令的計(jì)算機(jī)監(jiān)督系統(tǒng)、連接到所述處理中的傳感器并將傳感器信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)并將數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)發(fā)送到監(jiān)督系統(tǒng)的遠(yuǎn)程終端單元(RTU)、連接到遠(yuǎn)程終端單元的人機(jī)接口。太陽(yáng)能電力系統(tǒng)100還可包括接地故障電路中斷器(GFCI)。
在一些實(shí)施例中,并網(wǎng)PV逆變器利用MPPT來(lái)從PV陣列提取最大功率,將最大功率轉(zhuǎn)換為交流電流(AC)并將多余的能量回售給電力網(wǎng)的經(jīng)營(yíng)商。在其它實(shí)施例中,離網(wǎng)電力系統(tǒng)還使用MPPT荷電控制器來(lái)從PV陣列提取最大功率。當(dāng)對(duì)接入電力系統(tǒng)的其它裝置的即時(shí)功率要求小于當(dāng)前可用的功率時(shí),MPPT將“剩余的”能量(在白天不被立即消耗的能量)存儲(chǔ)在電池中。當(dāng)接入電力系統(tǒng)的其它裝置需要比當(dāng)前從PV陣列可以獲得的功率更多的功率時(shí),逆變器從那些電池獲取能量以對(duì)可用光伏功率的缺乏進(jìn)行補(bǔ)償。光伏陣列的輸出特性是非線性的并隨著太陽(yáng)能光照和電池的溫度改變。因此,需要MPPT技術(shù)來(lái)從太陽(yáng)能陣列提取峰值功率以最大化產(chǎn)生的能量。最大功率點(diǎn)跟蹤器利用一些類型的控制電路或邏輯來(lái)搜索最大功率點(diǎn),從而允許轉(zhuǎn)換器電路可以從電池提取最大功率。當(dāng)逆變器花費(fèi)時(shí)間搜索MPP時(shí),其并沒有在MPP處操作。通過(guò)由邏輯傳感器進(jìn)行的環(huán)境溫度和光照測(cè)量,可通過(guò)使用面板的已知的操作參數(shù)結(jié)合溫度和光照條件來(lái)計(jì)算MPP。它還可實(shí)時(shí)地監(jiān)視環(huán)境條件并瞬時(shí)地對(duì)陣列的操作點(diǎn)進(jìn)行調(diào)節(jié)。參照?qǐng)D2,MPPT單元120實(shí)際可使用控制模塊170來(lái)調(diào)節(jié)陣列的操作點(diǎn)。MPPT單·元120可連續(xù)地監(jiān)視環(huán)境條件,諸如面板溫度和局部光照。當(dāng)條件改變時(shí),MPPT單元120可告知MPPT單元120現(xiàn)在需要對(duì)太陽(yáng)能電力系統(tǒng)100的操作點(diǎn)進(jìn)行調(diào)節(jié)和更新。在步驟200,可監(jiān)視環(huán)境條件。如果在步驟210環(huán)境條件改變(是),則在步驟230可快速地估計(jì)新MPP0可使用太陽(yáng)能電力系統(tǒng)100的操作參數(shù),以確定該MPP而不需要引入任何搜索模式。在確定了新MPP之后,在步驟240,可進(jìn)行調(diào)節(jié)以將太陽(yáng)能電力系統(tǒng)100的操作點(diǎn)改變?yōu)樾翸PP0反之,如果在步驟210環(huán)境條件保持不變(否),則在步驟220,可不對(duì)太陽(yáng)能電力系統(tǒng)100進(jìn)行調(diào)節(jié),并且可保持操作點(diǎn)。該技術(shù)可應(yīng)用于所有太陽(yáng)能電力系統(tǒng)。在快速改變的天氣條件下,MPPT單元的優(yōu)點(diǎn)會(huì)尤其突出。已經(jīng)描述了本發(fā)明的多個(gè)實(shí)施例。然而,將理解,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,可以進(jìn)行各種修改。還應(yīng)理解,附圖不必須按比例繪制,而是呈現(xiàn)示出本發(fā)明基本原理的各種優(yōu)選特征的某種程度上簡(jiǎn)化的表示。
權(quán)利要求
1.一種優(yōu)化基于光伏模塊的電力系統(tǒng)的最大功率點(diǎn)跟蹤效率的方法,包括 測(cè)量基于光伏模塊的電力系統(tǒng)近處的環(huán)境溫度和光照條件,其中,基于光伏模塊的電力系統(tǒng)包括至少一個(gè)操作參數(shù); 基于光伏模塊的所述至少一個(gè)操作參數(shù)以及溫度和光照條件確定最大功率點(diǎn),其中,最大功率點(diǎn)能夠在不需要調(diào)節(jié)DC電壓以搜索最大功率點(diǎn)的情況下被確定。
2.如權(quán)利要求I所述的方法,其中,所述操作參數(shù)包括作為溫度和光照的函數(shù)的最佳DC操作電壓。
3.如權(quán)利要求I所述的方法,還包括由數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)收集溫度和光照測(cè)量數(shù)據(jù)并將所述溫度和光照測(cè)量數(shù)據(jù)發(fā)送到電力網(wǎng)絡(luò)操作中心。
4.如權(quán)利要求I所述的方法,還包括將溫度和光照測(cè)量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中。
5.如權(quán)利要求I所述的方法,還包括使用用于確定最大功率點(diǎn)的現(xiàn)有環(huán)境溫度和光照數(shù)據(jù)庫(kù)。
6.如權(quán)利要求I所述的方法,還包括使用關(guān)于所述模塊的一組已知的操作數(shù)據(jù)來(lái)確定最大功率點(diǎn)。
7.如權(quán)利要求I所述的方法,還包括 當(dāng)基于光伏模塊的電力系統(tǒng)持續(xù)操作時(shí),由功率表測(cè)量所述電力系統(tǒng)的操作點(diǎn); 測(cè)量基于光伏模塊的電力系統(tǒng)的實(shí)時(shí)溫度和光照條件; 對(duì)光伏模塊的操作參數(shù)與溫度和光照條件進(jìn)行關(guān)聯(lián)以確定最大功率點(diǎn); 將基于光伏模塊的電力系統(tǒng)的操作點(diǎn)瞬時(shí)調(diào)節(jié)為最大功率點(diǎn)。
8.如權(quán)利要求3所述的方法,其中,數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)包括 光伏模塊溫度傳感器; 環(huán)境光照傳感器; 遠(yuǎn)程終端單元,連接至傳感器,并將傳感器信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)并將數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)發(fā)送到電力網(wǎng)絡(luò)操作中心; 人機(jī)接口,連接至遠(yuǎn)程終端單元。
9.一種基于光伏模塊的電力系統(tǒng)的最大功率點(diǎn)跟蹤裝置,所述最大功率點(diǎn)跟蹤裝置包括 溫度傳感器; 光照傳感器; 功率表,在基于光伏模塊的電力系統(tǒng)持續(xù)操作時(shí),測(cè)量所述電力系統(tǒng)的操作點(diǎn); 數(shù)據(jù)模塊,存儲(chǔ)一組已知的模塊操作數(shù)據(jù),其中,所述操作數(shù)據(jù)包括被定義為溫度和光照的函數(shù)的一組最佳DC操作電壓; 分析模塊,用于基于測(cè)量的溫度、測(cè)量的光照和已知的模塊操作數(shù)據(jù)確定最大功率占. 控制模塊,通過(guò)優(yōu)化DC操作電壓來(lái)將基于光伏模塊的電力系統(tǒng)的操作點(diǎn)調(diào)節(jié)為最大功率點(diǎn)。
10.如權(quán)利要求9所述的最大功率點(diǎn)跟蹤裝置,還包括數(shù)據(jù)收集系統(tǒng),用于收集溫度和光照測(cè)量數(shù)據(jù)并將所述溫度和光照測(cè)量數(shù)據(jù)發(fā)送到電力網(wǎng)絡(luò)操作中心。
11.如權(quán)利要求9所述的最大功率點(diǎn)跟蹤裝置,還包括數(shù)據(jù)庫(kù),用于存儲(chǔ)溫度和光照測(cè)量數(shù)據(jù)。
12.如權(quán)利要求9所述的最大功率點(diǎn)跟蹤裝置,還包括現(xiàn)有環(huán)境溫度和光照數(shù)據(jù)庫(kù),用于確定最大功率點(diǎn)。
13.如權(quán)利要求10所述的最大功率點(diǎn)跟蹤裝置,其中,數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)包括 遠(yuǎn)程終端單元,連接至傳感器,將傳感器信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)并將數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)發(fā)送到電力網(wǎng)絡(luò)操作中心; 人機(jī)接口,連接至遠(yuǎn)程終端單元。
14.一種基于光伏模塊的電力系統(tǒng),包括 具有DC操作點(diǎn)和一組操作參數(shù)的光伏陣列,所述一組操作參數(shù)包括DC操作電壓; 電連接到所述光伏陣列的最大功率點(diǎn)跟蹤單元,包括 溫度傳感器; 光照傳感器; 功率表,在基于光伏模塊的電力系統(tǒng)持續(xù)操作時(shí),測(cè)量所述電力系統(tǒng)的操作點(diǎn); 數(shù)據(jù)模塊,存儲(chǔ)一組已知的模塊操作數(shù)據(jù),其中,所述操作數(shù)據(jù)包括被定義為溫度和光照的函數(shù)的一組最佳DC操作電壓; 分析模塊,用于基于測(cè)量的溫度、測(cè)量的光照和已知的模塊操作數(shù)據(jù)確定最大功率占. 控制模塊,將基于光伏模塊的電力系統(tǒng)的DC操作點(diǎn)調(diào)節(jié)為最大功率點(diǎn)。
15.如權(quán)利要求14所述的基于光伏模塊的電力系統(tǒng),還包括數(shù)據(jù)收集系統(tǒng),用于收集溫度和光照測(cè)量數(shù)據(jù)并將所述溫度和光照測(cè)量數(shù)據(jù)發(fā)送到電力網(wǎng)絡(luò)操作中心。
16.如權(quán)利要求14所述的基于光伏模塊的電力系統(tǒng),還包括數(shù)據(jù)庫(kù),用于存儲(chǔ)溫度和光照測(cè)量數(shù)據(jù)。
17.如權(quán)利要求14所述的基于光伏模塊的電力系統(tǒng),還包括現(xiàn)有環(huán)境溫度和光照數(shù)據(jù)庫(kù),用于確定最大功率點(diǎn)。
18.如權(quán)利要求14所述的基于光伏模塊的電力系統(tǒng),其中,數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)包括 遠(yuǎn)程終端單元,連接至傳感器,將傳感器信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)并將數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)發(fā)送到電力網(wǎng)絡(luò)操作中心; 人機(jī)接口,連接至遠(yuǎn)程終端單元。
全文摘要
在太陽(yáng)能電池電力系統(tǒng)中使用的最大功率點(diǎn)跟蹤單元可更有效地找到最大功率點(diǎn)。
文檔編號(hào)G06F11/30GK102893264SQ201180023509
公開日2013年1月23日 申請(qǐng)日期2011年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月11日
發(fā)明者克里斯多佛·湯普森 申請(qǐng)人:第一太陽(yáng)能有限公司