旁路機(jī)構(gòu)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及旁路機(jī)構(gòu)。一種用于光伏模塊的旁路機(jī)構(gòu)，所述旁路機(jī)構(gòu)斷開(kāi)電子器件且接入旁路機(jī)構(gòu)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】旁路機(jī)構(gòu)
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)要求通過(guò)整體引用合并在此的于2013年3月15日提交的序列號(hào)為61/794, 983的題為“旁路機(jī)構(gòu)(Bypass Mechanism) ”的美國(guó)臨時(shí)專(zhuān)利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)。

【背景技術(shù)】
[0003]盡管付出了大量努力，迄今尚未實(shí)現(xiàn)用于允許簡(jiǎn)單便捷的系統(tǒng)和方法將嵌入在光伏接線盒中的電子器件旁路和再連接的適當(dāng)?shù)呐月窓C(jī)構(gòu)。
[0004]下面的圖和其附加說(shuō)明證明了實(shí)現(xiàn)所討論的好處的一些方法。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]如下綜述只是出于說(shuō)明性目的，并不是旨在限制或約束詳細(xì)描述。
[0006]本文的實(shí)施方式(在如下章節(jié)中進(jìn)行詳細(xì)描述)討論了具有內(nèi)置電子器件(例如，比如串聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)二極管、DC到DC轉(zhuǎn)換器和一個(gè)或多個(gè)逆變器的二極管和轉(zhuǎn)換電路)的光伏PV模塊(例如，電池)。這些實(shí)施方式可以提供實(shí)現(xiàn)直接地便捷接入到PV電池的機(jī)制，而不會(huì)使電子器件(例如，DC到DC轉(zhuǎn)換器的電容)妨礙例如PV模塊的測(cè)量的各種關(guān)鍵的測(cè)量。在某些實(shí)施方式中，對(duì)PV模塊的閃光測(cè)試需要快速的響應(yīng)時(shí)間和電容消除以實(shí)現(xiàn)一致性測(cè)量。因此，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的是，閃光測(cè)試受如下方面的負(fù)面影響:在測(cè)量結(jié)果有延時(shí)和/或在測(cè)試點(diǎn)和PV模塊之間布置了電容時(shí)。因此，在許多實(shí)施方式中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的是，對(duì)PV模塊的閃光測(cè)試需要不會(huì)增加響應(yīng)時(shí)間和/或受電容負(fù)面影響的旁路部件。作為生產(chǎn)過(guò)程的一部分，許多PV模塊的制造商實(shí)施模塊的“閃光測(cè)試”，其中該模塊被暴露在短時(shí)強(qiáng)閃光下，并測(cè)量PV電池的輸出。這種測(cè)試的一個(gè)目的是證明電池全部連接起來(lái)并且在模塊達(dá)到實(shí)際功率額定值時(shí)進(jìn)行測(cè)量(由于有時(shí)似乎相同的模塊之間或許存在大的性能上的變化)。已經(jīng)確定的是，測(cè)量中的電容和延時(shí)影響閃光測(cè)量結(jié)果的精確性。因此，需要一種精確地測(cè)量這些模塊而沒(méi)有測(cè)量結(jié)果的劣化的旁路機(jī)構(gòu)。例如，當(dāng)電子器件的阻抗干擾測(cè)量時(shí)，PV電池和電子器件的并聯(lián)連接可能阻礙測(cè)量且使測(cè)量結(jié)果偏斜。而且，當(dāng)在將接線盒和電子器件連接起來(lái)之前實(shí)施閃光測(cè)試時(shí)，一些實(shí)施方式也遇到了一些問(wèn)題。在一些實(shí)施方式中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的是，測(cè)試安裝了其最終電子器件的模塊常常提供改進(jìn)的測(cè)試參數(shù)和可靠性。
[0007]根據(jù)如本文描述的一些方面，可以提供包括通過(guò)將電子器件斷開(kāi)且將旁路電路接入來(lái)旁路光伏模塊的電子器件的方法。光伏模塊可以包括第一多個(gè)端子，旁路電路可以包括旁路模塊，且其包括第二多個(gè)端子，并且上述旁路動(dòng)作可以包括將第一多個(gè)端子中的至少一些與第二多個(gè)端子電氣耦合起來(lái)。旁路模塊還可以包括第三多個(gè)端子，并且上述旁路動(dòng)作可以包括在將第一多個(gè)端子中的至少一些與第二多個(gè)端子電氣耦合起來(lái)之前，將第三多個(gè)端子與第一多個(gè)端子解除電氣耦合。在一些方面中，光伏模塊可以包括第一多個(gè)端子，旁路電路可以包括一種結(jié)構(gòu)，當(dāng)其物理上與第一多個(gè)端子耦合時(shí)，使得第一多個(gè)端子中的至少一些被相互電氣短路從而實(shí)現(xiàn)上述旁路動(dòng)作。在上述旁路動(dòng)作之前，電子設(shè)備可以電氣耦合到被配置為耦合到光伏電池串的電路節(jié)點(diǎn)，并且上述旁路動(dòng)作可以包括將電子設(shè)備從電路節(jié)點(diǎn)電氣斷開(kāi)。此外或供選擇地，在上述旁路動(dòng)作之前，電子器件可以以串聯(lián)的方式耦合在第一電路節(jié)點(diǎn)和第二電路節(jié)點(diǎn)之間(第一電路節(jié)點(diǎn)可以被配置為耦合到光伏電池串)，并且上述旁路動(dòng)作可以包括將電子器件從第一電路節(jié)點(diǎn)和第二電路節(jié)點(diǎn)斷開(kāi)并電氣耦合旁路電路從而將第一電路節(jié)點(diǎn)和第二電路節(jié)點(diǎn)電氣耦合起來(lái)。
[0008]根據(jù)又一個(gè)方面，可以提供一種裝置，其包括被配置為電氣耦合到光伏電池串的第一電路節(jié)點(diǎn)、第二電路節(jié)點(diǎn)、第三電路節(jié)點(diǎn)、第四電路節(jié)點(diǎn)、以及以串聯(lián)的方式電氣耦合在第三端子和第四電路節(jié)點(diǎn)之間的電子器件。該裝置還可以包括被配置為按照如下方式電氣短路第一、第二、第三和第四電路節(jié)點(diǎn)中的至少一些的旁路電路。在第一狀態(tài)中，旁路電路可以電氣短路第一電路節(jié)點(diǎn)和第二電路節(jié)點(diǎn)。在第二狀態(tài)中，旁路電路可以電氣短路第一電路節(jié)點(diǎn)和第三電路節(jié)點(diǎn)且電氣短路第二電路節(jié)點(diǎn)和第四電路節(jié)點(diǎn)。該裝置還可以包括包圍第一、第二、第三和第四電路節(jié)點(diǎn)且還包圍電子器件的殼體，其中第一電路節(jié)點(diǎn)電氣耦合到第一端子，第二電路節(jié)點(diǎn)電氣耦合到第二端子，第三電路節(jié)點(diǎn)電氣耦合到第三端子，第四電路節(jié)點(diǎn)電氣耦合到第四端子，并且第一、第二、第三和第四端子從殼體外部電可接觸。
[0009]在一些場(chǎng)景中，旁路電路可以包括被配置為從殼體外部與第一、第二、第三和第四端子中的至少一些物理上接合起來(lái)從而一同實(shí)現(xiàn)上述電氣短路動(dòng)作的旁路模塊。此外或供選擇地，旁路模塊可以包括第一多個(gè)端子和第二多個(gè)端子，第一多個(gè)端子被配置為在第一狀態(tài)中與第一、第二、第三和第四端子中的至少一些物理上接合起來(lái)從而一同實(shí)現(xiàn)上述電氣短路動(dòng)作，第二多個(gè)端子被配置為在第二狀態(tài)中與第一、第二、第三和第四端子中的至少一些物理上接合起來(lái)從而一同實(shí)現(xiàn)上述電氣短路動(dòng)作。此外或供選擇地，旁路電路還可以被如此配置為:在第一狀態(tài)中，第三電路節(jié)點(diǎn)從第一電路節(jié)點(diǎn)電氣斷開(kāi)且第四電路節(jié)點(diǎn)從第二電路節(jié)點(diǎn)電氣斷開(kāi)，和/或在第二狀態(tài)中，第一電路節(jié)點(diǎn)從第二電路節(jié)點(diǎn)電氣斷開(kāi)。在一些實(shí)施方式中，旁路電路可以包括被配置為在第一狀態(tài)中將第一和第二電路節(jié)點(diǎn)選擇性地電氣耦合在一起的第一開(kāi)關(guān)、被配置為在第二狀態(tài)中將第一和第三電路節(jié)點(diǎn)選擇性地電氣耦合在一起的第二開(kāi)關(guān)、被配置為在第二狀態(tài)中將第二和第四電路節(jié)點(diǎn)選擇性地電氣耦合在一起的第三開(kāi)關(guān)。
[0010]還有另外的一些方面涉及一種方法，包括:使用旁路電路來(lái)旁路光伏模塊的電子器件，在電子器件被旁路期間對(duì)光伏模塊的光伏電池(例如，其為光伏模塊的一部分或者電氣耦合到光伏模塊)進(jìn)行閃光測(cè)試，并且通過(guò)將電子器件接入且將旁路電路斷開(kāi)來(lái)再連接電子器件。光伏模塊可以包括第一多個(gè)端子，并且旁路電路可以包括包含第二多個(gè)端子的旁路模塊。在上述旁路動(dòng)作期間，將第一多個(gè)端子中的至少一些與第二多個(gè)端子電氣耦合起來(lái)。此外或供選擇地，旁路模塊還可以包括第三多個(gè)端子。在這個(gè)場(chǎng)景中，上述再連接動(dòng)作(例如，將電子器件與光伏電池再連接起來(lái))可以包括將第二多個(gè)端子從第一多個(gè)端子中的至少一些斷開(kāi)且將第三多個(gè)端子與第一多個(gè)端子電氣耦合起來(lái)。在一些場(chǎng)景中，供選擇地，旁路電路可以包括在上述旁路動(dòng)作期間處于第一狀態(tài)而在上述再連接動(dòng)作期間處于第二狀態(tài)的至少一個(gè)開(kāi)關(guān)。
[0011]如上所述，本綜述只是本文描述的一些特征的綜述。其并不詳盡，并且其將不會(huì)對(duì)權(quán)利要求進(jìn)行限制。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]參考如下描述、權(quán)利要求和附圖將會(huì)更好理解本公開(kāi)的這些和其它特征、方面和優(yōu)點(diǎn)。本公開(kāi)通過(guò)舉例的方式進(jìn)行說(shuō)明，并且不受限于在其中以同樣的數(shù)字表示相似的元件的附圖。
[0013]圖1-4說(shuō)明了與本文的實(shí)施方式一致的旁路機(jī)構(gòu)的例子。
[0014]圖5-11說(shuō)明了用于例如如本文實(shí)施方式所示的PV模塊中的旁路機(jī)構(gòu)的例子。
[0015]圖12-13是用于實(shí)現(xiàn)與本文的實(shí)施方式一致的旁路機(jī)構(gòu)的物理機(jī)制。
[0016]圖14-15說(shuō)明了與本文實(shí)施方式一致的旁路機(jī)構(gòu)的框圖/原理圖。
[0017]圖16-21說(shuō)明了與本文例子一致的旁路機(jī)構(gòu)的其它例子。

【具體實(shí)施方式】
[0018]在各種說(shuō)明性的實(shí)施方式的如下描述中，參考了構(gòu)成其一部分的附圖，并且在附圖中通過(guò)圖解的方式，顯示了在其中可以實(shí)踐本公開(kāi)的各個(gè)方面的各種實(shí)施方式。需要理解的是，可以使用其他實(shí)施方式，并且可以進(jìn)行結(jié)構(gòu)上的和功能上的修改，而不會(huì)偏離本公開(kāi)的范圍。
[0019]本文討論的一些實(shí)施方式提供了一些優(yōu)點(diǎn)，例如:(I)支持在安裝接線盒之后對(duì)帶有嵌入式的電子器件的PV模塊進(jìn)行閃光測(cè)試，(2)避免可能干擾對(duì)模塊特性的測(cè)量的電子器件的阻抗引起的干擾，(3)如果發(fā)生電子器件故障則支持便捷旁路，(4)甚至若存在有缺陷的電子器件也可支持各個(gè)現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)流程，(5)當(dāng)出現(xiàn)故障時(shí)支持將具有電子器件的PV “智能”模塊現(xiàn)場(chǎng)轉(zhuǎn)換恢復(fù)成沒(méi)有電子器件的普通(“傻瓜”)模塊。
[0020]本文的另外的一些實(shí)施方式使用了獨(dú)有的現(xiàn)場(chǎng)可操作的和合格的旁路連接器，允許旁路模塊內(nèi)部的電子器件，尤其是電容性或其他阻抗電子器件，支持執(zhí)行對(duì)具有內(nèi)置電子器件的PV模塊的閃光測(cè)試而不會(huì)受電容性元件干擾的能力，支持執(zhí)行對(duì)嵌入在PV模塊的電子器件的原位現(xiàn)場(chǎng)旁路的能力。
[0021]所述發(fā)明具有一些優(yōu)點(diǎn):(I)其支持在安裝接線盒之后對(duì)具有嵌入式的電子器件的PV模塊的閃光測(cè)試，如果沒(méi)有旁路部件則其是不可能的(因?yàn)殡娮悠骷淖杩箷?huì)干擾對(duì)模塊特性的測(cè)量)，(2)如果發(fā)生電子器件故障，則其支持使用現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)程序?qū)ζ浔憬菖月?，這允許PV模塊從具有電子器件的“智能”模塊恢復(fù)到普通(“傻瓜”)模塊。
[0022]下面的圖和其附加說(shuō)明證明了實(shí)現(xiàn)所討論的優(yōu)點(diǎn)的一些方法。
[0023]參考圖1，在一個(gè)示例性的實(shí)施方式中，顯示了具有被配置為串行或并行配置，或者這兩種配置的太陽(yáng)能電池的PV模塊1000。在所顯示的實(shí)施方式中，PV模塊1000中的太陽(yáng)能電池可以以串聯(lián)的方式耦合起來(lái)且表示為太陽(yáng)能電池串1001-1、1001-2、1001-3、1001-4，并且這些串還可以包括耦合在這些串之間(例如耦合在電路節(jié)點(diǎn)VIN+和VIN-之間)的一個(gè)或多個(gè)串二極管1002-1、1002-2和1002-3。可以包括例如電子器件1004的用于對(duì)電壓VIN+進(jìn)行控制、整形、轉(zhuǎn)換、反相、和/或其他處理的電子器件。這些電子器件可能具有可以干擾例如太陽(yáng)能電池串1001-1、1001-2、1001-3、1001-4的太陽(yáng)能電池的接入和測(cè)試的阻抗、電容和其它部件。旁路部件1003可以包括在PV模塊1000中或在PV模塊1000的外部，以使旁路部件1003支持測(cè)量并最小化和/或極大地消除來(lái)自電子器件1004的干擾。旁路部件可以是物理跳線和/或隔離開(kāi)關(guān)、例如繼電器和/或三極管的電子開(kāi)關(guān)。
[0024]圖2顯示了在其中激活旁路部件從而完全斷開(kāi)電子器件且旁路電子模塊的示例性實(shí)施方式。物理導(dǎo)線表示對(duì)電子器件的旁路和電路節(jié)點(diǎn)VIN+至VOUT+的連接。圖3顯示了在其中電子器件在線工作而旁路部件沒(méi)有啟動(dòng)的示例性實(shí)施方式。
[0025]圖3顯示了在其中旁路機(jī)構(gòu)(例如，開(kāi)關(guān))處于電子器件被接合的正常運(yùn)行模式的示例性實(shí)施方式。
[0026]參考圖2-3，能夠看出，因?yàn)榕c電子器件相關(guān)的電容和/或電阻可以從VOUT+斷開(kāi)，所以在該實(shí)施方式中可以避免耦合到VOUT+的電容和/或阻抗，從而支持對(duì)太陽(yáng)能電池的適當(dāng)?shù)臏y(cè)試。
[0027]參考圖4，兩種不同的單極、雙擲(或三擲)開(kāi)關(guān)可以用于旁路部件。在這個(gè)例子中，可以最小化和/或避免來(lái)自電子器件和任何相關(guān)的阻抗和/或電感的負(fù)面影響?？梢酝ㄟ^(guò)二極管、物理開(kāi)關(guān)、繼電器、和/或手動(dòng)連接器實(shí)現(xiàn)圖4。在一些實(shí)施方式中，手動(dòng)連接器可能更加可靠且產(chǎn)生更好的旁路和測(cè)試結(jié)果。
[0028]例如，在手動(dòng)配置中，產(chǎn)品線上的工人和/或在現(xiàn)場(chǎng)的技術(shù)員可以決定將PV模塊置于旁路模式以用于測(cè)試和/或用于例如非智能模式操作的其它操作。該工人和/或技術(shù)員可以簡(jiǎn)單地插入手動(dòng)旁路連接器以實(shí)現(xiàn)手動(dòng)配置。這避免了與額外的部件相關(guān)的附加的成本和使用這些部件引起的可靠性問(wèn)題。
[0029]當(dāng)然也仔細(xì)考慮了其它實(shí)施方式。例如，一些實(shí)施方式可以使用手動(dòng)、自動(dòng)和/或半自動(dòng)實(shí)現(xiàn)的任何組合。在一個(gè)示例性實(shí)施方式中，電子器件可以配置為處于喚醒狀態(tài)(例如，通過(guò)來(lái)自PV電池或來(lái)自例如電容器或電池的內(nèi)部能源的輔助電源)而連接器處于旁路狀態(tài)(例如，所以輸出直接路由到PV電池)，然后電子器件可以執(zhí)行自檢測(cè)以確定PV模塊和所有電子器件都可以完全正常地運(yùn)行，然后可以暫停預(yù)先確定的一定時(shí)間，直到那時(shí)才切換旁路部件以允許電力流過(guò)電子器件。具有這種配置的實(shí)施方式可以具有例如如下的一些優(yōu)點(diǎn):在閃光測(cè)試期間電池直接f禹合到輸出(由于等待時(shí)間多于閃光測(cè)試時(shí)長(zhǎng))，以及如果電子器件出現(xiàn)故障，旁路部件保持在其(正常閉合)狀態(tài)且PV模塊可以持續(xù)作為“傻瓜”模塊運(yùn)行。繼電器/開(kāi)關(guān)也可以半手動(dòng)的(例如磁性振簧繼電器)，其允許技術(shù)員或工人從PV模塊的外部激活或去激活旁路部件而不必打開(kāi)接線盒外殼。
[0030]在又一些實(shí)施方式中，電子器件和/或串二極管可以直接內(nèi)置到PV模塊1000中。由于不必為了實(shí)現(xiàn)旁路操作而打開(kāi)PV模塊，所以將這些器件包括在PV模塊中支持了更好的穩(wěn)定性。而且，旁路部件可以實(shí)現(xiàn)具有最小限度的和/或幾乎沒(méi)有電容和/或阻抗干擾。
[0031]通過(guò)在旁路模式中斷開(kāi)電子器件的輸出，本文的實(shí)施方式還增加了穩(wěn)定性和測(cè)試的精確度。這些實(shí)施方式可以降低或消除可以干擾測(cè)量結(jié)果的電子器件的輸出電容。本文的一些實(shí)施方式斷開(kāi)電子器件輸出的DC+和/或?qū)C+PV電池輸出連接到電纜_。如果電子器件被連接同時(shí)電子器件也被旁路，則他們會(huì)耦合到DC+線路同時(shí)在許多情況下即使嵌入式的電子器件沒(méi)有在運(yùn)行(例如，其被短路)，測(cè)量也無(wú)法進(jìn)行。
[0032]圖5顯示了打開(kāi)的具有嵌入式的優(yōu)化器的接線盒的例子，其中例如，優(yōu)化器可以是電子器件1004。接線盒可以包括太陽(yáng)能電池串1001、作為太陽(yáng)能電池串1001的一部分、和/或耦合到太陽(yáng)能電池串1001，用于傳遞和/或控制提供給太陽(yáng)能電池串1001電力。如本文所述，圖5的接線盒包含含有優(yōu)化器的電子器件隔室101、含有至PV模塊電池的輸入連接端的連接端隔室102 (在參考指示符100的左側(cè))、和輸出導(dǎo)體110和111、和用于手動(dòng)和/或電子旁路機(jī)構(gòu)的端口。
[0033]圖6顯示了接線盒100的例子，還顯示了電子隔室(在這個(gè)例子中含有優(yōu)化器220)。接線盒100可以被不同地配置為例如，含有從PV模塊至電子器件的輸入的連接端210-213。在這個(gè)例子中，可以使用至少兩個(gè)端子210和213(用于DC+和DC-)。在某些例子中例如，如果發(fā)生PV模塊將旁路二極管用于其子串，則可以提供額外的端子(例如211和212)并且可以使用串二極管(例如旁路二極管)230-233?？梢蕴峁┡月愤B接器端子201-204。在這個(gè)例子中，如同樣顯示在圖1-3中且由參考標(biāo)號(hào)201-204表示的，有來(lái)自PV電池的DC+輸入端204、至優(yōu)化器的DC+輸入端203、來(lái)自優(yōu)化器的DC+輸出端202、以及至輸出電纜110的DC+輸出端201。在這個(gè)例子中的DC-直接從模塊連接端213通到輸出電纜 111。
[0034]圖7顯示了當(dāng)將其從接線盒制造商交付給PV模塊制造商時(shí)的接線盒的例子。在一個(gè)例子中，可以使用封蓋301來(lái)密封電子器件隔室，這樣模塊制造商就接觸不到電子器件，從而只能通過(guò)孔302連接模塊端子(匯流條)。如圖所示，封蓋301可以包括泡沫條750。在這種方式中，同樣能夠保證PV模塊的制造商仍然可以旁路電子器件以在生產(chǎn)過(guò)程中和/或生產(chǎn)后在現(xiàn)場(chǎng)直接測(cè)試太陽(yáng)能電池。
[0035]圖8顯示了可以將其固定在模塊上的接線盒的例子。例如，圖5-7可以被配置為使接線盒從側(cè)面附連到模塊。來(lái)自模塊的匯流條可以被不同地配置為例如，穿過(guò)孔302并連接到端子210-213。也可以提供旁路連接器401。例如，其可以將電子器件連接到輸出電纜，或者可以旁路電子器件并將PV電池連接(例如，直接連接)到輸出電纜。
[0036]圖9和10顯示了接線隔室和旁路連接器401的實(shí)現(xiàn)的例子。在這個(gè)實(shí)現(xiàn)中，連接器可以是雙側(cè)的。在一個(gè)例子中其以電子器件模式連接，在該模式中，接線盒端子201-204分別連接到連接器端子414-411。在電子器件模式中，希望的是，在201-202之間和在203-204之間建立短路(例如，如圖3顯示進(jìn)行配置)，并且同樣希望的是，傳送PV電池的電流通過(guò)電子器件然后至輸出電纜。在供選擇的實(shí)施方式中，PV模塊可以以旁路模式中連接，在該模式中，接線盒端子201和204分別連接到連接器端子422和421，這可以在端子201和204之間建立短路(例如，如圖2顯示進(jìn)行配置)，并且以這種方式，傳送PV電池電流直接至輸出電纜。在這些例子中，在PV模塊端子已被連接且使用連接端隔室封蓋501被覆蓋之后，對(duì)最終安裝狀態(tài)中的接線盒仍然可以進(jìn)行測(cè)試。
[0037]圖11顯示了圖9-10示出的、但是具有置于隔室上的封蓋501的接線隔室。
[0038]圖12和13顯示了用于旁路連接器的又一個(gè)供選擇的實(shí)現(xiàn)。在這個(gè)實(shí)現(xiàn)中，旁路連接器可以進(jìn)行不同地配置。例如，不是單個(gè)雙側(cè)連接器，該連接器可以包括使電流穿過(guò)電子器件的連接器(例如，具有端子611-614的圖12)或旁路電子器件的連接器(例如，具有端子621-622的圖13)，或者這兩者。
[0039]圖14顯示了電子器件1004的實(shí)現(xiàn)的另外的其它實(shí)施方式。上面的實(shí)現(xiàn)顯示了例如本文討論的一些示例性系統(tǒng)，其中電流要通過(guò)負(fù)DC端子，因此在DC+端子上實(shí)現(xiàn)旁路功能，然而在下面的實(shí)現(xiàn)中，DC-就不只是電流穿過(guò)的連接端，這樣也可以用與上面展示的用于DC+連接端相同的方式對(duì)其進(jìn)行旁路。當(dāng)然，這同樣是上面圖1-4的供選擇的實(shí)施方式。而且，用在這些實(shí)施方式中的用于DC+的相同的概念可以用在其它實(shí)施方式中用于DC-(或者，或許在用于AC模塊的情況中，上述相同的概念甚至可以用于AC輸出連接端，AC模塊中的嵌入式的電子器件將來(lái)自PV電池的DC輸入轉(zhuǎn)換成AC輸出)。
[0040]圖15顯示了可以用在例如圖5-10中的接線盒的一個(gè)例子的原理圖。在這個(gè)例子中，端子BP_vout可以對(duì)應(yīng)于端子201,端子BP_e_vout可以對(duì)應(yīng)于端子202,端子BP_e_vin可以對(duì)應(yīng)于端子203，而端子BPpanel可以對(duì)應(yīng)于端子204。
[0041]圖16顯示了本文討論的旁路連接器401的一個(gè)例子的原理圖。與上面的描述一致，旁路連接器401的第一側(cè)1601可以插入到和/或另外電氣連接到端子201、202、203、和/或204，以在BP_out和BPpanel (例如，端子201和204)之間建立短路。供選擇地，旁路連接器401的第二側(cè)1602可以插入到和/或另外電氣連接到端子201、202、203、和/或204，以在BP_out和BP_e_vout之間(例如，在端子201和202之間)建立短路且在BP_e_in和BPpanel之間(例如，在端子203和204之間)建立短路。
[0042]圖17顯示了旁路連接器的供選擇的結(jié)構(gòu)，其中通過(guò)使用開(kāi)關(guān)(例如DIP開(kāi)關(guān)的純機(jī)械開(kāi)關(guān)、機(jī)電開(kāi)關(guān)、簧片繼電器、或其他開(kāi)關(guān)元件中的任何一個(gè))可以實(shí)現(xiàn)短路。在圖17的例子中，在第一開(kāi)關(guān)狀態(tài)中，開(kāi)關(guān)1701、1702、和/或1703可以在BPpanel和BP_e_vin之間(例如，在端子204和203之間)以及在BP_e_vout和BP_vout之間(例如，在端子202和201之間)建立短路，從而使電流通過(guò)電子器件1004。在第二開(kāi)關(guān)狀態(tài)中，開(kāi)關(guān)1701、1702、和/或1703可以在BPpanel和BP_vout之間(例如，在端子204和201之間)建立短路，從而旁路電子器件1004。
[0043]圖18-19顯示了另外的附加的供選擇的示例性結(jié)構(gòu)，其中來(lái)自PV電池的輸入端BPpanel和至電纜的輸出端BP_vout具有彈簧結(jié)構(gòu)702和701。在這些結(jié)構(gòu)中，為了使電流通過(guò)電子器件，將由絕緣材料構(gòu)成的插頭710插入連接器，從而使得701和702分開(kāi)并在BPpanel和BP_e_vin之間以及MP_e_vout和BP_vout之間建立短路。如果我們希望旁路電子器件，則將由絕緣材料構(gòu)成的不同的插頭720插入連接器，從而使得701和702接合并在BPpanel和BP_vout之間建立短路。
[0044]圖20-21顯示了又一個(gè)供選擇的結(jié)構(gòu)。在這個(gè)供選擇的示例性實(shí)施方式中，如果我們希望電流通過(guò)電子器件，則將由絕緣材料制成的底座811和由導(dǎo)電材料制成的兩個(gè)楔形頭812-813構(gòu)成的插頭810插入連接器，從而使得701和702分開(kāi)并在BPpanel和BP_e_vin之間以及在BP_e_vout和BP_vout之間建立短路。如果我們希望旁路電子器件,則將由絕緣材料制成的底座821和由導(dǎo)電材料構(gòu)成的楔形頭822構(gòu)成的不同的插頭820插入連接器，從而使得701和702接合并在BPpanel和BP_vout之間建立短路。
[0045]盡管上面描述了示例實(shí)施方式，然而可以根據(jù)指定的結(jié)果和/或應(yīng)用以任何希望的方式合并、拆分、省略、和/或擴(kuò)展各個(gè)特征和步驟。對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，各種變更、修改和改進(jìn)將是容易實(shí)現(xiàn)的。這些變更、修改和改進(jìn)通過(guò)本公開(kāi)變得明顯，盡管本文沒(méi)有明確地闡述，然而應(yīng)該是本說(shuō)明的一部分，并且應(yīng)該落入本公開(kāi)的精神和范圍內(nèi)。因此，上述說(shuō)明只是示例性的，并非限制性的。本專(zhuān)利只受限于所附的權(quán)利要求和其等價(jià)要求所界定的精神和范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種方法，所述方法包括通過(guò)斷開(kāi)光伏模塊的電子器件并接入旁路電路而旁路所述電子器件。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述光伏模塊包括第一多個(gè)端子，所述旁路電路包括旁路模塊，且所述旁路模塊包括第二多個(gè)端子，并且其中進(jìn)行所述旁路包括將所述第一多個(gè)端子中的至少一些與所述第二多個(gè)端子電氣耦合起來(lái)。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其中所述旁路模塊還包括第三多個(gè)端子，并且其中進(jìn)行所述旁路包括在將所述第一多個(gè)端子中的所述至少一些與所述第二多個(gè)端子電氣耦合起來(lái)之前，將所述第三多個(gè)端子與所述第一多個(gè)端子解除電氣耦合。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述光伏模塊包括第一多個(gè)端子，所述旁路電路包括一種結(jié)構(gòu)，所述結(jié)構(gòu)當(dāng)其物理上與所述第一多個(gè)端子耦合時(shí)，使得所述第一多個(gè)端子中的至少一些被相互電氣短路從而實(shí)現(xiàn)所述旁路。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其中在進(jìn)行所述旁路之前，所述電子器件電氣耦合到被配置為耦合到光伏電池串的電路節(jié)點(diǎn)，并且其中進(jìn)行所述旁路包括將所述電子器件與所述電路節(jié)點(diǎn)電氣斷開(kāi)。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其中在進(jìn)行所述旁路之前，所述電子器件以串聯(lián)的方式耦合在第一電路節(jié)點(diǎn)和第二電路節(jié)點(diǎn)之間，所述第一電路節(jié)點(diǎn)被配置為耦合到光伏電池串，并且其中進(jìn)行所述旁路包括將所述電子器件從所述第一電路節(jié)點(diǎn)和所述第二電路節(jié)點(diǎn)斷開(kāi)并電氣耦合所述旁路電路從而將所述第一電路節(jié)點(diǎn)和所述第二電路節(jié)點(diǎn)電氣耦合起來(lái)。
7.一種裝置，所述裝 置包括: 第一電路節(jié)點(diǎn)，所述第一電路節(jié)點(diǎn)被配置為電氣耦合到光伏電池串； 第二電路節(jié)點(diǎn)； 第三電路節(jié)點(diǎn)； 第四電路節(jié)點(diǎn)； 電子器件，所述電子器件以串聯(lián)的方式電氣耦合在所述第三電路結(jié)點(diǎn)和所述第四電路節(jié)點(diǎn)之間；以及 旁路電路，所述旁路電路被配置為按照如下方式電氣短路所述第一電路節(jié)點(diǎn)、所述第二電路節(jié)點(diǎn)、所述第三電路節(jié)點(diǎn)和所述第四電路節(jié)點(diǎn)中的至少一些: 在第一狀態(tài)中，電氣短路所述第一電路節(jié)點(diǎn)和所述第二電路節(jié)點(diǎn)；并且 在第二狀態(tài)中，電氣短路所述第一電路節(jié)點(diǎn)和所述第三電路節(jié)點(diǎn)且電氣短路所述第二電路節(jié)點(diǎn)和所述第四電路節(jié)點(diǎn)。
8.如權(quán)利要求7所述的裝置，還包括殼體，所述殼體包圍所述第一電路節(jié)點(diǎn)、所述第二電路節(jié)點(diǎn)、所述第三電路節(jié)點(diǎn)和所述第四電路節(jié)點(diǎn)且還包圍所述電子器件，其中所述第一電路節(jié)點(diǎn)電氣耦合到第一端子，所述第二電路節(jié)點(diǎn)電氣耦合到第二端子，所述第三電路節(jié)點(diǎn)電氣耦合到第三端子，所述第四電路節(jié)點(diǎn)電氣耦合到第四端子，并且所述第一端子、所述第二端子、所述第三端子和所述第四端子從所述殼體外部電可接觸。
9.如權(quán)利要求8所述的裝置，其中所述旁路電路包括旁路模塊，所述旁路模塊被配置為從所述殼體外部與所述第一端子、所述第二端子、所述第三端子和所述第四端子中的至少一些物理上接合，從而實(shí)現(xiàn)所述電氣短路。
10.如權(quán)利要求8所述的裝置，其中所述旁路電路包括第一多個(gè)端子和第二多個(gè)端子，所述第一多個(gè)端子被配置為在所述第一狀態(tài)中與所述第一端子、所述第二端子、所述第三端子和所述第四端子中的至少一些物理上接合從而實(shí)現(xiàn)所述電氣短路，所述第二多個(gè)端子被配置為在所述第二狀態(tài)中與所述第一端子、所述第二端子、所述第三端子和所述第四端子中的至少一些物理上接合從而實(shí)現(xiàn)所述電氣短路。
11.如權(quán)利要求7所述的裝置，其中所述旁路電路還被配置為:在所述第一狀態(tài)中，所述第三電路節(jié)點(diǎn)與所述第一電路節(jié)點(diǎn)電氣斷開(kāi)且所述第四電路節(jié)點(diǎn)與所述第二電路節(jié)點(diǎn)電氣斷開(kāi)。
12.如權(quán)利要求7所述的裝置，其中所述旁路電路還被配置為:在所述第二狀態(tài)中，所述第一電路節(jié)點(diǎn)與所述第二電路節(jié)點(diǎn)電氣斷開(kāi)。
13.如權(quán)利要求7所述的裝置，其中所述旁路電路包括: 第一開(kāi)關(guān)，所述第一開(kāi)關(guān)被配置為在所述第一狀態(tài)中將所述第一電路結(jié)點(diǎn)和所述第二電路節(jié)點(diǎn)選擇性地電氣耦合在一起； 第二開(kāi)關(guān)，所述第二開(kāi)關(guān)被配置為在所述第二狀態(tài)中將所述第一電路節(jié)點(diǎn)和所述第三電路節(jié)點(diǎn)選擇性地電氣耦合在一起；以及 第三開(kāi)關(guān)，所述第三開(kāi)關(guān)被配置為在所述第二狀態(tài)中將所述第二電路節(jié)點(diǎn)和所述第四電路節(jié)點(diǎn)選擇性地電氣耦合在一起。
14.如權(quán)利要求7所述的裝置，還包括與所述第一電路節(jié)點(diǎn)電氣耦合的所述光伏電池串O
15.—種方法,所述方法包括: 使用旁路電路旁路光伏模塊的電子器件； 在所述電子器件被旁路期間閃光測(cè)試所述光伏模塊的光伏電池；以及 通過(guò)接入所述電子器件且斷開(kāi)所述旁路電路來(lái)再連接所述電子器件。
16.如權(quán)利要求15所述的方法，其中所述光伏模塊包括第一多個(gè)端子，所述旁路電路包括旁路模塊且所述旁路模塊包括第二多個(gè)端子，并且其中在進(jìn)行所述旁路期間，將所述第一多個(gè)端子中的至少一些與所述第二多個(gè)端子電氣耦合起來(lái)。
17.如權(quán)利要求16所述的方法，其中所述旁路模塊還包括第三多個(gè)端子，并且其中進(jìn)行所述再連接包括將所述第二多個(gè)端子與所述第一多個(gè)端子中的至少一些斷開(kāi)且將所述第三多個(gè)端子與所述第一多個(gè)端子電氣耦合起來(lái)。
18.如權(quán)利要求15所述的方法，其中所述光伏電池電氣耦合到所述光伏模塊。
19.如權(quán)利要求15所述的方法，其中進(jìn)行所述再連接包括將所述電子器件與所述光伏電池電氣耦合起來(lái)。
20.如權(quán)利要求15所述的方法，其中所述旁路電路包括至少一個(gè)開(kāi)關(guān)，所述至少一個(gè)開(kāi)關(guān)在進(jìn)行所述旁路期間處于第一狀態(tài)而在進(jìn)行所述再連接期間處于第二狀態(tài)。
【文檔編號(hào)】H02S40/34GK104052393SQ201410098154
【公開(kāi)日】2014年9月17日 申請(qǐng)日期:2014年3月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月15日
【發(fā)明者】M·蓋茲特, 伊瑟烈·格什曼, 艾胡德·基爾邁爾, 利昂·庫(kù)珀?duì)柺┟滋? M·阿德斯特 申請(qǐng)人:太陽(yáng)能安吉科技有限公司