[發明專利]用于太陽能光伏能量收集和轉換的系統及方法

在審

• 申請號: 201280044009.1
• 申請日: 2012-07-11
• 公開（公告）號: CN103782471A
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發明（設計）人: 希貝希斯·博瓦米克
• 申請（專利權）人: 賽恩沃茨公司
• 主分類號: H02J3/36
• 分類號: H02J3/36
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 陳源;顧麗波

1.一種能量收集系統的電路，其包括：

一個或多個組串，其與電力負荷耦接，所述一個或多個組串中的每一個包括以串聯方式彼此耦接的一個或多個串部件，其中所述一個或多個串部件中的每一個包括：（i）連接件，其從能量輸出裝置接收輸出；以及（ii）逆變器，其被配置為將所述能量輸出裝置的輸出轉換為交流電（AC）能量；以及

控制器，其通過控制所述一個或多個串部件，來控制由所述一個或多個組串提供的輸出。

2.根據權利要求1所述的電路，其中所述一個或多個串部件中的每一個進一步包括控制電路，用以從所述控制器接收一個或多個命令。

3.根據權利要求1所述的電路，其中所述控制器通過控制所述一個或多個串部件中的每一個的串部件輸出電壓、串部件輸出電流、或串部件輸出功率中的至少一個來控制所述輸出。

4.根據權利要求1所述的電路，其中所述電力負荷進一步包括電網接口，用以將所述能量收集系統耦接至輸電網絡。

5.根據權利要求4所述的電路，其中所述電力負荷進一步包括由所述控制器控制的一個或多個電網斷開開關，并且其中所述控制器被配置為在故障狀態期間使得所述一個或多個電網斷開開關改變狀態。

6.根據權利要求4所述的電路，其中通過所述一個或多個串部件中的每一個的逆變器轉換的所述AC能量具有下列特性中的至少一個：（i）AC電壓輸出，其幅度基于相應串部件的輸入能量源或儲存的電壓或電流幅度或功率或能量提供和吸收能力中的至少其一；（ii）相位輸出，其基于所述輸電網絡的相位；或（iii）頻率輸出，其基于所述輸電網絡的頻率。

7.根據權利要求4所述的電路，其中所述一個或多個串部件中的每一個進一步包括功率平衡電路，其被配置為使得由能量輸出裝置提供的所述輸出與將被傳送至所述輸電網絡的所述AC能量平衡。

8.根據權利要求1所述的電路，其中所述一個或多個串部件中的每一個進一步包括均流電路，其被配置為控制各個串部件將要輸出的電流量。

9.根據權利要求1所述的電路，其中所述控制器包括以下電路中的至少一個：均流電路，其被配置為控制所述一個或多個串部件中的每一個將要輸出的電流量；或電壓補償電路，其被配置為控制所述一個或多個串部件中的每一個將要輸出的電壓量。

10.根據權利要求1所述的電路，其中所述能量輸出裝置包括光伏（PV）電池板、或其它能量收集或產生裝置。

11.一種能量收集系統，其包括：

電力負荷；

一個或多個組串，其與所述電力負荷連接，所述一個或多個組串中的每一個包括以串聯方式彼此耦接的一個或多個串部件，其中所述一個或多個串部件中的每一個包括：（i）連接件，其從能量輸出裝置接收輸出；以及（ii）逆變器，其被配置為將所述能量輸出裝置的輸出轉換為交流電（AC）能量；以及

控制器，其通過控制所述一個或多個串部件，來控制由所述一個或多個組串提供的輸出。

12.根據權利要求11所述的能量收集系統，其中所述一個或多個串部件中的每一個進一步包括控制電路，其被配置為從所述控制器接收一個或多個命令以控制相應的串部件。

13.根據權利要求11所述的能量收集系統，其中所述一個或多個串部件中的每一個進一步包括DC-DC變換器，其被配置為將由所述能量輸出裝置提供的DC能量升壓或降壓。

14.根據權利要求11所述的能量收集系統，其中所述電力負荷進一步包括電網接口，用以將所述能量收集系統耦接至輸電網絡。

15.根據權利要求14所述的能量收集系統，其中所述電力負荷進一步包括由所述控制器控制的一個或多個電網斷開開關，所述控制器在故障狀態期間使得所述一個或多個電網斷開開關改變狀態。

16.根據權利要求14所述的能量收集系統，其中通過所述一個或多個串部件中的每一個的逆變器轉換的所述AC能量具有下列特性中的至少一個：（i）AC電壓輸出，其幅度基于相應串部件的輸入能量源或儲存的電壓或電流幅度或功率或能量提供和吸收能力中的至少一個；（ii）相位輸出，其基于所述輸電網絡的相位；或（iii）頻率輸出，其基于所述輸電網絡的頻率。