[發(fā)明專利]單極開關(guān)單元、光伏模塊布置以及光伏模塊

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310296427.6
• 申請(qǐng)日: 2013-05-22
• 公開（公告）號(hào): CN103427406B
• 公開（公告）日: 2017-03-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: O·斯托貝克;M·沃爾夫;M·喬治
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 太陽(yáng)世界創(chuàng)新有限公司
• 主分類號(hào): H02H9/02
• 分類號(hào): H02H9/02;H02J1/10
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所11105
• 代理人: 邸萬(wàn)奎

相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用

本申請(qǐng)要求2012年5月22日提交的序列號(hào)為10?2012?104?384.1的德國(guó)專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)，并且通過全文引用將其合并于此。

技術(shù)領(lǐng)域

各個(gè)實(shí)施例涉及用于限制具有光伏模塊的串聯(lián)電路中的能量流的單極開關(guān)單元、光伏模塊布置(arrangement)、以及光伏模塊。

背景技術(shù)

如果在光伏系統(tǒng)中發(fā)生故障的情況下或在光伏系統(tǒng)的維護(hù)期間，則不可能中斷暴露于光中的光伏系統(tǒng)以使得各個(gè)光伏模塊串現(xiàn)在僅產(chǎn)生低于所謂的保護(hù)電壓的電壓。斷開從電網(wǎng)的饋電導(dǎo)致光伏模塊串轉(zhuǎn)變至空載運(yùn)行，并且因此可建立高達(dá)1000Vdc的系統(tǒng)電壓。

為了抵消這種情況，提出了多種建議：

DE10?2005?018?173B4公開了限制完整的發(fā)電機(jī)磁場(chǎng)(generator?field)在進(jìn)入建筑物的入口點(diǎn)的能量輸出。這意味著不能避免建筑外的危險(xiǎn)電壓。

此外，DE20?2006?007?613U1描述了將熱熔斷器并入到光伏模塊之間的連接線路中。然而，這并不具有任何對(duì)于整個(gè)發(fā)電機(jī)磁場(chǎng)的必要且同時(shí)的效果。

另外，DE10?2006?060?815A1描述了將開關(guān)元件集成在光伏模塊的所謂的接線盒中，如果發(fā)生火災(zāi)，則其限制所有光伏模塊同時(shí)的能量輸出，并且因而避免危險(xiǎn)電壓。

另外，根據(jù)DE10?2008?003?272A1，信號(hào)傳遞(transmission)可利用DC連接線路上或單獨(dú)信號(hào)線路上的調(diào)制、或者通過無(wú)線電傳輸而發(fā)生。

另外，從WO2004/107543?A2可知，為了安裝和維護(hù)的目的，利用控制信號(hào)手動(dòng)斷開光伏模塊。

最后，DE10?2010?017?746A1描述了劃分串聯(lián)電路來降低到保護(hù)電壓60V之下。這導(dǎo)致串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的組合，用于甚至在隔離的光伏模塊串的情況下也傳送信號(hào)。然而，這里，一個(gè)問題在于利用所連接的系統(tǒng)的不同阻抗對(duì)建議的技術(shù)的使用。另外，監(jiān)控單元的運(yùn)行成本降低了這樣的系統(tǒng)的效益(yield)。

發(fā)明內(nèi)容

在各個(gè)實(shí)施例中，提供了單極開關(guān)單元，其用于通過至少一條DC線路上呈現(xiàn)的脈沖(pulsating)控制信號(hào)來限制具有光伏模塊的串聯(lián)電路中能量流。開關(guān)單元可包括：開關(guān)元件，其被設(shè)計(jì)為減少光伏模塊的該至少一條DC線路上的電流；傳遞元件，其被設(shè)計(jì)為耦合出(couple?out)DC線路上呈現(xiàn)的電控制信號(hào)，并且僅利用耦合出的控制信號(hào)的能量來控制開關(guān)元件；以及耦合元件，其與開關(guān)元件并聯(lián)布置，并且當(dāng)開關(guān)元件不導(dǎo)通時(shí)將控制信號(hào)傳導(dǎo)(conduct)通過開關(guān)單元。

附圖說明

在附圖中，相同的附圖標(biāo)記一般指代所有不同視圖中的相同的部分。附圖沒必要成比例，而是一般把重點(diǎn)放在闡述發(fā)明的原理上面。在下面的描述中，參考下列附圖描述本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例，其中：

圖1示出依據(jù)各個(gè)實(shí)施例的光伏模塊布置；

圖2示出依據(jù)各個(gè)實(shí)施例的開關(guān)單元；

圖3示出依據(jù)各個(gè)實(shí)施例的在開關(guān)單元的電路方面的可能的實(shí)施方式；

圖4示出依據(jù)各個(gè)實(shí)施例的光伏模塊布置的部分；

圖5示出依據(jù)各個(gè)實(shí)施例的光伏模塊布置的部分；

圖6示出依據(jù)各個(gè)實(shí)施例的光伏模塊布置的部分；以及

圖7示出依據(jù)各個(gè)實(shí)施例的光伏模塊布置的部分。

具體實(shí)施方式

下述詳細(xì)描述涉及附圖，所述附圖通過圖示示出可實(shí)踐本發(fā)明的具體細(xì)節(jié)和實(shí)施例。

詞“示例性的”這里用于表示“用作例子，實(shí)例，或者圖示”。這里描述為“示例性的”的任何實(shí)施例或設(shè)計(jì)不一定被解釋為優(yōu)選的或優(yōu)于其它實(shí)施例或設(shè)計(jì)。

關(guān)于形成“在”側(cè)面或表面“上方”的沉積材料而使用的詞“在......上方”這里可用來表示沉積材料可“直接在”隱含的側(cè)面或表面“上”形成，例如，與隱含的側(cè)面或表面直接接觸。關(guān)于形成“在”側(cè)面或表面“上方”的沉積材料而使用的詞“在......上方”這里可用來表示沉積材料可“間接在”隱含的側(cè)面或表面“上”形成，且一個(gè)或多個(gè)附加層布置在隱含的側(cè)面或表面和沉積材料之間。

各個(gè)實(shí)施例實(shí)現(xiàn)了串聯(lián)電路中的多個(gè)或全部光伏模塊的直流電流的中斷或者減小、以及對(duì)光伏模塊的DC線路上的控制信號(hào)的導(dǎo)引(guiding)。