CN102232165A - 用于监测及控制太阳能电池板阵列的网络拓扑 - Google Patents

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Abstract

用于监测及控制太阳能电池板阵列的网络拓扑实施例包括适配成通过至少两个冗余通信手段发送和接收数据及命令的智能节点。智能节点包括太阳能电池板、节点控制器、光伏模块、旁路继电器、旁路总线、用于冗余通信手段的PLC及无线通信接口、以及用于监测及控制智能节点的传感器及致动器接口。智能节点中的PV模块可在不中断网络通信的情况下选择性地被旁路。一些实施例包括多个智能节点，其串联地电连接成节点链并进一步连接至网关。其它实施例包括连接至逆变器和变压器的多个节点链，由此界定区域。附加实施例还包括与多个区域通信的中央服务器。

Description

用于监测及控制太阳能电池板阵列的网络拓扑
技术领域
本发明一般地涉及用于监测及控制太阳能电池板的网络拓扑，且更具体地涉及用于监测及控制包括大量光伏模块的太阳能电池板阵列的网络拓扑。
背景技术
世界上的某些地方已建立太阳能电池板大阵列以用于公共事业规模的发电。举例而言，德国巴伐利亚的包括57,000以上的光伏(PV)模块的太阳能电池板阵列覆盖几乎62英亩(25平方公里)的区域并产生大致10兆瓦的电力。美国内华达州的另一太阳能电源系统将具有在约140英亩(57平方公里)上的大致70,000个PV模块。随着太阳能电池板的效率和可靠性提高以及安装成本降低，预期太阳能电池板大阵列成为更普遍的电力源。
一些太阳能电池板包括用于将阳光转换成另一形式能量的能量转换装置。其它板包括反射光学元件、透射光学元件、或者透射及反射元件的组合以将入射阳光集中在能量转换装置上，其可以可选地附连到太阳能电池板或与太阳能电池板分离。例如，太阳能电池板可包括用于将阳光转换成电的一个或多个PV模块。PV模块包括在串联电路中连接在一起的许多相对小的太阳能电池。在亮阳光下，一个PV模块可输出从约12伏直流到约50伏直流电压下的高达数百瓦的直流(DC)电力，这取决于板的设计。来自个别PV模块的输出可与来自其它PV模块的输出组合在串联电路中以用于有效的电力传输。
具有一个或多个PV模块的太阳能电池板可进一步包括用于将入射在太阳能电池板的相对大表面上的阳光集中到具有相对小表面的太阳能电池上或可选地集中到串联电连接的多个太阳能电池上的光学元件。这种称作集中光伏模块(CPV)的PV模块可以比没有集中阳光的光学元件的系统更高的能量效率工作。在图6的现有技术示意图中示出CPV模块的示例。在图6中，第一示例CPV模块600-1的一小部分的绘示图包括在附连到衬底608的多个太阳能电池604上方的排列成行和列的多个透镜602。衬底608对CPV模块600-1中的其它组件提供结构性支承，且还可包括用于散热的结构。太阳能电池604放置成靠近透镜604的焦点。用电导体606串联连接相邻太阳能电池。
在图7的现有技术示意图中示出CPV模块的另一示例。图7是包括反射镜610的CPV模块600-2的部分端视图，反射镜610将入射阳光引导至靠近反射镜610的光学焦点放置的太阳能电池604的表面上。太阳能电池604附连到衬底608上以得到结构性支承。一些CPV模块包括多个太阳能电池604，每个太阳能电池在多个杯状反射镜610的对应光学焦点附近放置。其它CPV包括沿着沿着槽状反射镜610的光学焦点放置的多个太阳能电池。在本领域中已知见于CPV模块中的透镜和反射镜设计的许多变化。
将太多阳光引导至太阳能电池可因为过热而破坏太阳能电池。因此，PV模块可包括用于测量太阳能电池温度的设备。PV模块可包括许多温度测量设备以检测模块中的热点。太阳能电源系统的操作员可选择太阳能电池板离开太阳以降低检测到热点的PV模块的温度。尤其，必须监测CPV模块的热点，因为从相对大收集表面收集的阳光聚焦在相对小的太阳能电池上。在图6和图7的现有技术示意图中，温度测量设备122热耦合到太阳能电池604。温度传感器可附连到许多太阳能电池，如图所示。由系统操作员监测来自温度测量设备的输出信号以检测太阳能电池604中的高于安全操作极限的温度。在大太阳能电池板中，监测PV模块内的许多位置处的温度可能是必要的。
为了提高发电，可使用机械定位系统以在方位角和仰角中旋转太阳能电池板以便沿着太阳在日间天空穿过的路径跟踪太阳。例如，具有附连PV模块的太阳能电池板可被旋转以使PV模块的阳光吸收表面在整个日间时间垂直于阳光光线。或者，包括一个或多个镜子的太阳能电池板可被旋转以便将阳光引导至相对于太阳保持在固定位置中的分别的PV模块上。太阳能电池板适配成跟踪太阳位置并将反射的阳光引导至称作定日镜的目标上。在一些太阳能电源系统中，PV模块接收从一个以上的定日镜反射的阳光。
方位角和仰角的测量值可从太阳能电池板通过通信网络传输到中心位置以便由管理及控制系统和系统操作员考察。与太阳能电池板效率相关的例如PV模块中的太阳能电池的所测量温度的其它参数、操作条件、以及故障条件还可发送到称作中央服务器的中央管理及控制系统。来自中央服务器的命令还可经由通信网络发送到连接至或靠近于太阳能电池板的装置，例如，将位置调节命令发送到机械定位系统。
向逆变器和变压器输入的并联连接的太阳能电池板的多个串联链被称作区域(area)。在一个区域内的太阳能电池板一般物理上彼此相对仅靠地放置。太阳能发电厂可包括若干区域以实现优选电力发生容量。大太阳能发电厂占据实质上的大面积土地，如巴伐利亚和内华达的太阳能发电厂示例。对于包括许多区域的太阳能发电厂而言，区域各自具有许多太阳能电池板、或将区域相互分隔开的基本距离，各区域可具有其各自的称作网关的服务器，其用于累积来自区域中的太阳能电池板的数据并向中央服务器传输所累积的数据。网关还可向由网关提供服务的区域中的太阳能电池板分发来自中央服务器的命令。
为了和中央服务器以及一个或多个网关交换数据和命令，太阳能电池板是将节点链接到另一节点、将诸节点链接到网关、以及将诸网关链接到中央计算机的通信网络中的节点的一部分。随着节点数量增大，在节点之间建立可靠通信连接的成本增加。此外，随着在通信网络中使用的组件数量增加，网络可靠性降低。虽然本领域中已知与监测及控制相关的用于通信的许多不同网络拓扑，没有一个已知拓扑适于监测及控制在大面积土地上分布的大量太阳能电池板。例如，在覆盖许多英亩(数千平方米)的太阳能电池板阵列中用诸如电缆或光纤的点对点布线来相互连接太阳能电池板并连接至网关的安装和维护是非常昂贵的。这种布线必须被保护以免受到机械破坏，例如来自在布线上方开动的服务车辆的破坏，且可能还需要与诸如逆变器、变压器、传输电缆、电风暴、电开关设备、车辆点火系统、计算机系统等的电干扰源隔离。
本领域中已知的用于在控制及监测网络中的节点之间建立通信的另一方法称作输电线通信(PLC)。PLC技术包括用于将来自数据源的要传输的数据耦合到电力传输线上的接口电路。在数据目的地处由接收电路从电力传输线退耦已传输数据，该接收电路使接收数据的装置免受电力传输线上的电压和电流的破坏。PLC系统的优点在于电力传输和通信不要求分别的布线。但是，PLC系统上的通信可被点对点布线方案中描述的电干扰同样的一些源所降级或中断。
无线技术是用于在网络中的节点之间建立通信的另一广泛使用的方法。例如通常称作“蓝牙”的短范围技术和通常称作“Wifi”的较长范围技术的短范围和长范围无线通信技术两者可适配成在节点和中央服务器之间交换数据和命令。但是居间的地形或建筑、如服务装置的临时障碍物、太阳能电池板或其金属支承结构、以及电干扰源(其中一些已描述)可干扰无线通信。此外，无线技术一般不能扩展成在单个无线网络访问点的范围内包含数千个节点，无线网络访问点例如为与太阳能发电厂中的一区域中的数百或数千个太阳能电池板通信的网关。有可能可以增加无线访问点数量以为更多节点增加容量，但是因为大量板是紧靠的，无线访问点则可能近得足以使其彼此干扰。例如通过向不同无线访问点分配不同频率来防止这种干扰仍可导致无线连接的最大数量小于大太阳能电池板阵列所需的节点数量。
本领域中已知的各组网技术具有局限，此类局限或者是降低了大量节点的按比例缩小性，或者是在大太阳能电池板阵列工作期间可预期出现的条件下可导致网络通信错误。例如，当板串联连接链中的任一板失效(例如由PV模块内的太阳能电池失效或者由太阳能电池板之间的电连接的失效所致)时，不仅是来自失效板的输出被中断，来自串联链中的失效板之前的其它板的输出也可被中断。另外，数据和命令的通信可被中断，例如在节点之间的电力连接上的PLC系统中承载的数据和命令。网络通信的丢失中断太阳能电池板阵列的监测及控制，且还可导致来自太阳能发电厂的电力服务的中断。
需要的是用于控制及监测可从包含若干太阳能电池板的阵列缩放到包含数十万个太阳能电池板的阵列的网络拓扑。还需要包括冗余通信路径的网络拓扑，使得通过节点的通信路径的中断不导致其它节点的监测及控制的丢失。进一步需要能够给具有故障的太阳能电池板设旁路并维持来自其它太阳能电池板的电力流以及与其它太阳能电池板的通信的网络拓扑。
发明内容
本发明包括用于控制太阳能电池板阵列的网络拓扑。根据本发明一实施例的网络拓扑包括适配成与诸如网关或中央服务器的外部通信控制器交换数据和命令的智能节点。智能节点包括网络控制器、太阳能电池板、适配成根据由智能节点接收的命令改变开关状态的旁路继电器、旁路总线、以及至少两个冗余通信手段的接口电路。
在一些实施例中，太阳能电池板包括PV模块，且太阳能电池板和PV模块可一起移动以跟踪太阳。在其它实施例中，机械地将PV模块和太阳能电池板分离，即，太阳能电池板跟踪太阳而PV模块保持在固定位置中。太阳能电池板、用于监测太阳能电池板的一个或多个测量电路、方位角电动机、以及仰角电动机的组合被称作集中器(concentrator)。一些实施例包括用于将阳光引导至PV模块上的一个以上的集中器。
智能节点还包括连接至PV模块上的输入端子的输入端子以及连接至旁路继电器上的输出端子的输出端子。PV模块的输出端子电连接至旁路继电器上的第一开关端子。用于测量电流的电路可选地可位于PV模块上的输出端子和旁路继电器上的第一开关端子之间的线上的串联电连接中。用于测量电压的电路可选地可连接至来自PV模块的输出端子的线。旁路总线从智能节点上的输入端子电连接至旁路继电器上的第二开关端子。
由智能节点接收的来自例如中央服务器的外部监测及控制系统的命令选择性地造成旁路继电器从一个开关状态改变至另一开关状态。在第一开关状态中，输入到智能节点输入端子的电压和电流相加到由PV模块输出的电压和电流，且组合的电流和电压电耦合至旁路继电器中的第一开关端子以便在智能节点输出端子上输出。在第二开关状态中，输入到智能节点输入端子的电压和电流通过旁路总线耦合到旁路继电器上的第二开关端子以便在智能节点输出端子上输出，由此旁路掉来自PV模块的电压和电流输出。
智能节点包括适配成从测量电流接收信号、且在一个或多个通信接口上输出与太阳能电池板性能和状况相关的数据的节点控制器。节点控制器可选地可对如用于改变太阳能电池板方位角和仰角的电动机的控致动器输出电信号。节点控制器还与网关、服务器或其它智能节点通过至少两个冗余通信手段来交换数据和命令。在优选实施例中，两个冗余通信手段为输电线通信(PLC)和无线通信。智能节点中的无线通信收发器替代地可以是用于短范围或长范围无线通信的收发器。
根据本发明的网络拓扑实施例可选地包括串联连接的多个智能节点，其中一个智能节点的输入端子连接至下一相继智能节点的输出端子，由此形成智能节点链。一实施例可选地可扩展成包括并联电连接的多个智能节点链、或者替代地可为树状结构，其中来自各智能节点链的输出电连接至区域的网关，并进一步电连接至逆变器和变压器。网络的一区域包括与一个网关通信的所有智能节点。一实施例还可包括适配成与一个或多个区域交换数据和命令的中央服务器。在优选实施例中，经由无线通信信道来进行网关和中央服务器之间的通信。
这一部分总结了本发明的一些特征。根据以下描述和通过参考以下附图，将更好地理解本发明实施例的这些及其它特征、方面、以及优点，其中：
附图简述
图1是智能节点示例的框图，智能节点是根据本发明实施例的网络拓扑中的重复元件。在图1的实施例中，PV模块是太阳能电池板的一部分。
图2是智能节点另一示例的框图。在图2的实施例中，PV模块与太阳能电池板分离，即，太阳能电池板可调节成跟踪太阳位置而PV模块保持在固定位置中。
图3是包括用于将阳光引导至PV模块上的多个集中器的智能节点实施例的框图。
图4是包括图1-3的多个智能节点、网关、可选逆变器、以及可选变压器的网络拓扑示例的框图。图4还示出根据本发明的网络拓扑中的区域的边界。
图5是用于监测及控制组织成一个以上区域的智能节点大阵列的网络拓扑的框图。图5示例中指示区域的框是图4示例的简化表示。
图6是本领域中已知为CPV模块的PV模块示例的简化图示。图6示出包括位于太阳能电池的对应阵列上的透镜阵列的完整CPV模块的一小部分。图6还示出安排成监测太阳能电池温度的温度测量设备。(现有技术)
图7是CPV模块的另一示例的端视图。图7示例中的CPV模块包括位于反射镜的光学焦点附近的太阳能电池。图7还示出安排成监测太阳能电池温度的温度测量设备的示例。(现有技术)
具体实施方式
用于监测及控制太阳能电池板大阵列的网络拓扑实施例包括适配成通过至少两个冗余通信手段传输和接收数据及命令的智能节点。根据本发明实施例的智能节点包括太阳能电池板、PV模块、节点控制器、旁路继电器、以及旁路总线。一些实施例包括多个智能节点，其电连接成串联链并进一步电连接到网关。又一实施例包括并联电连接且具有电连接至网关并可选地连接至逆变器和变压器的组合输出的多个串联链，由此界定网络区域的边界。附加实施例还包括与多个区域通信的中央服务器。本发明的诸实施例可从小量智能节点缩放到组织成多个区域的500,000或以上智能节点的极大阵列。诸实施例良好地适合于要求可靠控制及监测以便最小化服务中断的例如太阳能发电厂的应用。
智能节点是根据本发明实施例的网络拓扑中的基本重复元件。图1示例中示出智能节点的示例。在图1的框图中，智能节点100包括具有PV模块130的太阳能电池板102。对PV模块130的输入电连接至连接到智能节点100的输入端子118的输入线132。可选电压测量电路V 114测量PV模块130的电压输出。来自PV模块130的输出线134电连接至旁路继电器104上的第一开关端子。与PV模块串联的可选电路测量电路I 116测量来自PV模块130的输出电流。来自旁路继电器104的输出端子电连接至智能节点100的输出端子120。
智能节点100还包括用于路由来自PV模块130周边的相邻节点的电力、数据及命令的旁路总线106。例如，如果PV模块130性能不良、发生故障、或者进行检查或维护，则可能期望将来自相邻节点的电力、数据及命令从智能节点100的输入端子118路由到智能节点100的输出端子120。不良PV模块性能可来自于例如太阳能电池板102表面上或PV模块130表面上的污垢、水、或其它外来材料，来自云、建筑物或树木的阴影，PV模块中的功率转换元件的老化，来自冰雹或热应力的破坏，或电学故障。
由智能节点100接收的命令选择性地造成旁路继电器104改变开关状态。在第一开关状态中，与由PV模块130输出的电压及电流组合的输入到智能节点输入端子118的电压及电流从旁路继电器104上的第一开关端子连接到旁路继电器104上的输出端子。在第二开关状态中，输入到输入端子118上并由旁路总线106运送的电压及电流从旁路继电器104上的第二开关端子连接到旁路继电器104的输出端子。旁路继电器104的输出端子电连接到智能节点输出端子120。旁路继电器104在其第一开关状态时，由PV模块130产生的电力对从智能节点100输出的输出端子120上的电压及电流作贡献。当旁路继电器处于其第二开关状态时，在从智能节点100输出的电压及电流中排除来自PV模块130的电力。在任一开关状态中，在智能节点输入端子118处接收的电力、数据及命令被耦合到智能节点耦合端子120。
在优选操作模式中，由智能节点100接收的旁路掉PV模块130并将来自输入端子118的电压及电流连接到输出端子120的命令在中央服务器中产生。自中央服务器激活旁路继电器104出于效率及可选安全性考虑是优选的。例如，使操作人员或可选地使在中央服务器上运行的算法在激活旁路继电器104以从特定智能节点100中的输出端子120连接或替代地断开旁路总线106之前检查与PV模块130性能相关联的数据是优选的。例如对一个或多个智能节点进行计划中的维护的事件影响大阵列智能节点的区域或部分区域时，这种激活可能是所期望的。或者，操作员或在中央服务器上运行的算法可选择忽略该事件，例如瞬态事件、网络中的冗余通信手段之一失效并非所有失效、或者可以很快解决的问题，并允许智能节点继续对电力作贡献。
智能节点100包括适配成与其它节点、网关或中央服务器通信的节点控制器。节点控制器可包括，例如但不限于，包含多个分立电路组件的电路、可编程逻辑阵列、门阵列、专用集成电路、或具有相关联支持电路的微处理器或微控制器。图1的节点控制器108通过至少两个冗余通信手段传输和接收数据及命令。图1实施例中示出的通信手段示例是输电线通信接口(PLC I/F)110，其电连接至节点控制器108的双向通信端口并经由包含在PLC接口110到线中的隔离电路电耦合至智能节点100的输出端子120。
图1所示通信手段的另一示例是包括无线收发器(XCVR)112的无线通信接口。无线XCVR 112电连接至节点控制器108上的双向通信端口并与其它无线收发器(例如其它智能节点或网关中的无线收发器)交换表示数据及命令的信号。在一些情形下，例如网关不工作时，智能节点可选地可通过无线通信与中央服务器交换数据及命令。在智能节点100中可包括适配成用于例如蓝牙收发器的短范围通信的无线收发器112。替代地，可包括用于长范围通信的例如Wifi收发器的收发器或使用其它无线通信技术的收发器。
节点控制器108可以可选地包括至少一个传感器接口及可选地包括至少一个致动器接口，它们用于监测及控制太阳能电池板102和PV模块130。例如，节点控制器可连接至电压测量电路114的输出，由此使节点控制器能够经由网络报告与PV模块130的输出电压大小相关的值。电流测量电路116的输出和节点控制器108之间的另一连接允许报告与来自PV模块130的输出电流大小相关的值。多个其它测量设备还可与节点控制器108电连接。图1所示测量设备示例包括用于测量太阳能电池板102和可选地在PV模块130上的温度的一个或多个温度测量设备T 122、用于测量入射在太阳能电池板102表面上或可选地PV模块130表面上的太阳光强度的设备SI124、用于测量与太阳能电池板102的表面清洁度相关的值的设备SC 126、以及用于测量来自太阳能电池板102或PV模块130表面的反射的设备R128。
除了电参数的测量设备之外，实施例可选地可包用于机械参数的测量设备和致动器，例如测量太阳能电池板102的方位角的设备AZ 138和用于测量太阳能电池板102的仰角的设备EL 142。节点控制器108还可包括电连接至旁路继电器104上的控制输入端子的继电器控制输出端子。在一些实施例中，节点控制器108的输出电连接至致动器的接口电路并能够控制由致动器执行的动作或其它行为。在图1的示例中，节点控制器108的输出电连接至方位角电动机AZ 136上的控制输入。节点控制器108的另一输出电连接至仰角电动机EL 140的控制输入。机械链接将方位角电动机AZ136连接至太阳能电池板102。节点控制器向方位角电动机AZ 136发送信号以调节太阳能电池板102的方位角。仰角电动机EL 140类似地连接至节点控制器和太阳能电池板以调节太阳能电池板的仰角。
在图1的实施例中，PV模块作为太阳能电池板的一部分而被包含。在其它实施例中，PV模块与太阳能电池板分离，即，太阳能电池板可在方位角和仰角中驱动以跟踪太阳位置，但PV模块保持在固定位置中。图2示出太阳能电池板102和PV模块122相分离的实施例。将PV模块放置在所选位置中并将太阳能电池板放置在有一定距离的另一位置中可减少与机械支承结构相关联的成本或者允许PV模块从一个以上的太阳能电池板接收阳光，或者允许在太阳能电源系统中提供冗余或增大来自PV模块的电力输出。
图2示例中示出具有相分离的PV模块和太阳能电池板的智能节点示例。在图2示例中，测量设备和节点控制器108之间以及致动器和节点控制器之间的电连接如图1所描述的示例。PV模块122、智能节点输入132、旁路继电器104、智能节点输出120之间的电连接如图1示例描述的那样，无线收发器112、节点控制器108、PLC接口110和节点控制器之间的通信连接亦如图1示例所述。一般而言，图1所示元件之间的电连接拓扑与图2的相应元件之间的电连接拓扑相同。
智能节点可选地可配置有一个以上的太阳能电池板，每个板用作一个定日镜。替代地，一个太阳能电池板可包括一个以上的定日镜。图3示出包括用于将阳光引导至PV模块130上的一个以上集中器144的实施例示例。集中器144包括在图2中标记为“集中器114”的边界线内示出的太阳能电池板102、致动器、测量设备、以及连接。在图3示例中用于在多个集中器144和节点控制器108之间运送信号的电连接在集中器监测及控制总线146上制成。图3的集中器监测及控制总线146包括与图2所示的节点控制器和集中器144边界线内的元件之间的电连接相同的电连接。
例如在夜晚、在阴天条件期间、或者在维护和修复活动期间，即使智能节点中的组件不接收来自PV模块的充足电力时，操作智能节点可能是所期望的。因此，节点控制器的实施例可选地可包括如电池或大电容器的储能模块，以及用于补充从储能模块吸取的能量的充电电路。图1-3的示例所示节点控制器包括适配成从充电器150接收充电电流和电压的储能模块148。充电器150从电连接至智能节点输出端子120的线接收输入电压及电流并将输入电压及输入电流转换成适合于对储能模块148再充电的输出电流及输出电压。
太阳能发电厂或其它太阳能发电应用一般采用许多智能节点以实现优选发电容量。在图4中，多个智能节点100串联电连接，即，来自智能节点的输出连接至相邻智能节点的输入，从而形成智能节点第一链202-1。另一多个智能节点包括智能节点第二链202-2、第三链202-3等直到形成期望数量的“j”个智能节点链。来自智能节点的“j”个链的每一个的一系列输出线在区域电力及数据总线212上连接成并联电配置。区域电力及数据总线212连接至逆变器206的输入。逆变器206的输出输入到变压器(XFMR)208，输电线210上的变压器输出包括交流(AC)电压及电流形式的电力。
图4还示出具有用于与节点通信的PLC接口以及用于与节点和中央服务器通信的无线XCVR的网关204。网关204还可包括用于经由通信电缆与中央服务器通信的可选接口，例如用于运送电通信信号的至同轴电缆的电信号接口或者用于经由光纤缆线运送通信信号的光学信号接口。智能节点100的阵列、网关204、可选逆变器206、以及可选变压器208一起部分地界定区域200的边界，因为由PLC在区域200中的网络组件之间交换的数据及命令不从区域200通过逆变器206和变压器208耦合到输出传输线210。
网关204中的PLC接口电连接至区域电力和数据总线212。网关204中的无线XCVR提供区域200中的网关204和智能节点之间的另一通信手段。网关204中的无线XCVR及PLC接口包括区域200中的与智能节点通信的冗余通信手段。网关204还可包括适配成去除与其它区域中的智能节点相关的数据及命令。
例如，在夜晚或在维护或修复活动期间，一区域中的PV模块不产生电力时，操作该区域中的智能节点可能是所期望的。因此，当智能节点不向区域电力及数据总线发送电力时，可提供备用电源系统以允许网关和相关联智能节点操作。图4示出备用电源系统218连接至区域电力及数据总线212。备用电源系统包括，例如但不限于，电池、发电机、或是到输电网的连接。备用电源系统218可选地可用于对节点控制器中的储能模块进行再充电，例如图1-3中的储能模块148。
由公共事业公司运营的如太阳能发电厂的太阳能发电应用可包括一个以上的区域。在图5中示出用于多个区域中的智能节点及网关与中央服务器之间的通信的网络拓扑。在图5示例中，选定数量的“k”个区域和中央服务器构成根据本发明实施例的网络拓扑。在图5示例中，区域号1(200-1)、区域号2(200-2)等直至区域号“k”(200-k)的各区域与图4示例所示的区域200的拓扑相同。中央服务器302包括在无线通信信道(304-1、304-2、...、304-k)上将数据及命令传送到各区域(200-1、200-2、...、200-k)的无线XCVR。要由网络元件传输并接收的数据及命令可选地可遵循本领域中已知的选定网络通信协议。
图3的各区域和中央服务器之间的网络连接中还可包含第二可选通信手段以便提供冗余通信手段。例如，通信电缆(306-1、306-2、...、306-k)可选地可将中央服务器302连接到各区域(200-1、200-2、...、200-k)。通信电缆可包括光纤技术或用于电信号的常规同轴电缆，其视特定应用的需要而定。可选地可由未示出的装置组合来自各区域(200-1、200-2、...、200-k)的电力输出(210-1、210-2、...、210-k)以形成来自图3的太阳能发电厂的电力输出。
即使如果一个或多个节点由智能节点中的旁路总线的激活被旁路或者如果冗余通信手段之一失效，具有如图1-5实施例的至少两个冗余通信手段的网络拓扑能够监测及控制多个智能节点。因此，冗余通信手段提高网络可靠性。可选地，可通过两个通信手段发送命令及数据，或者可使用一个通信手段，直到发生通信故障并且网络本地切换到备选通信手段。可选地可由中央服务器、网关，或自动地由智能节点执行切换到备选通信手段。例如，相邻智能节点不能经由PLC系统通信时，网关或中央服务器可引导节点在无线系统中通信。或者，在使用的通信路径变为不能用时，智能节点中的节点控制器可选地可配置成寻找新的通信路径。网络通信领域技术人员将熟知用于在具有冗余通信手段的网络拓扑中管理容错通信的方法。
除非本文中明确指明相反情况，普通术语在其表述的分别的上下文中具有相应的普通意思，且技术的普通术语具有其相应常规意思。

Claims (29)

1.一种用于监测及控制多个太阳能电池板的网络拓扑，其包括智能节点，所述智能节点包括：
智能节点输入端子；
包括第一开关端子和第二开关端子的旁路继电器；
PV模块，其具有电连接至所述智能节点输入端子的输入和电连接至所述旁路继电器上的所述第一开关端子的输出；以及
旁路总线，其电连接至所述智能节点输入端子和所述旁路继电器第二开关端子，
其中，所述智能节点适配成接收旁路命令且所述旁路继电器在所述智能节点接收所述旁路命令时选择所述旁路总线。
2.如权利要求1所述的用于监测及控制多个太阳能电池板的网络拓扑，其特征在于，所述智能节点进一步包括至少两个冗余通信手段。
3.如权利要求2所述的用于监测及控制多个太阳能电池板的网络拓扑，其特征在于，第一所述冗余通信手段包括无线收发器。
4.如权利要求3所述的用于监测及控制多个太阳能电池板的网络拓扑，其特征在于，第二所述冗余通信手段包括用于输电线通信的电路。
5.如权利要求4所述的用于监测及控制多个太阳能电池板的网络拓扑，其特征在于，所述智能节点进一步包括太阳能电池板。
6.如权利要求5所述的用于监测及控制多个太阳能电池板的网络拓扑，其特征在于，所述智能节点进一步包括适配成控制所述太阳能电池板位置的节点控制器，且所述节点控制器还包括多个电信号输入端子和多个电信号输出端子。
7.如权利要求6所述的用于监测及控制多个太阳能电池板的网络拓扑，其特征在于，所述智能节点进一步包括储能模块以及适配成将来自所述PV板的输出电压转换成用于对所述储能模块充电的电压的充电器。
8.如权利要求6所述的用于监测及控制多个太阳能电池板的网络拓扑，其特征在于，进一步包括用于测量电压的设备，其具有电连接全所述节点控制器上的所述多个电信号输入端子之一的第一输出端子，其中所述用于测量电压的设备适配成测量来自所述PV模块的输出电压并将与电压测量相关的信号输出到所述第一输出端子上。
9.如权利要求6所述的用于监测及控制多个太阳能电池板的网络拓扑，其特征在于，进一步包括用于测量电流的设备，其具有电连接至所述节点控制器上的所述多个电信号输入端子之一的第二输出端子，其中所述用于测量电流的设备适配成测量来自所述PV模块的输出电流并将与电流测量相关的信号输出到所述第二输出端子上。
10.如权利要求6所述的用于监测及控制多个太阳能电池板的网络拓扑，其特征在于，进一步包括用于测量温度的设备，其具有电连接至所述节点控制器上的所述多个电信号输入端子之一的输出端子，其中所述用于测量温度的设备适配成读取所述PV模块的温度。
11.如权利要求6所述的用于监测及控制多个太阳能电池板的网络拓扑，其特征在于，进一步包括用于测量阳光强度的设备，其具有电连接至所述节点控制器上的所述多个电信号输入端子之一的输出端子。
12.如权利要求6所述的用于监测及控制多个太阳能电池板的网络拓扑，其特征在于，进一步包括用于测量表面清洁度的设备，其具有电连接至所述节点控制器上的所述多个电信号输入端子之一的输出端子。
13.如权利要求6所述的用于监测及控制多个太阳能电池板的网络拓扑，其特征在于，进一步包括用于测量反射率的设备，其具有电连接至所述节点控制器上的所述多个电信号输入端子之一的输出端子。
14.如权利要求6所述的用于监测及控制多个太阳能电池板的网络拓扑，其特征在于，进一步包括用于测量方位角的设备，其具有电连接至所述节点控制器上的所述多个电信号输入端子之一的输出端子。
15.如权利要求6所述的用于监测及控制多个太阳能电池板的网络拓扑，其特征在于，进一步包括用于测量仰角的设备，其具有电连接至所述节点控制器上的所述多个电信号输入端子之一的输出端子。
16.如权利要求6所述的用于监测及控制多个太阳能电池板的网络拓扑，其特征在于，进一步包括：
可旋转地耦合到所述太阳能电池板的仰角电动机，其中所述仰角电动机具有控制输入；以及
所述节点控制器上的第一电动机控制输出端子，其中所述第一电动机控制输出端子电连接至所述仰角电动机控制输入。
17.如权利要求16所述的用于监测及控制多个太阳能电池板的网络拓扑，其特征在于，进一步包括：
可旋转地耦合到所述太阳能电池板的方位角电动机，其中所述方位角电动机具有控制输入；以及
所述节点控制器上的第二电动机控制输出端子，其中所述第二电动机控制输出端子电连接至所述方位角电动机控制输入。
18.如权利要求17所述的用于监测及控制多个太阳能电池板的网络拓扑，其特征在于，所述太阳能电池板、所述方位角电动机、以及所述仰角电动机构成集中器，且所述网络拓扑进一步包括电连接至所述节点控制器的附加的至少一个所述集中器。
19.如权利要求6所述的用于监测及控制多个太阳能电池板的网络拓扑，其特征在于，所述节点控制器可选地可从所述第一冗余通信手段、所述第二冗余通信手段、或者所述第一和第二通信手段接收数据及命令。
20.如权利要求19所述的用于监测及控制多个太阳能电池板的网络拓扑，其特征在于，进一步包括节点链，其包括串联电连接的至少两个所述智能节点。
21.如权利要求20所述的用于监测及控制多个太阳能电池板的网络拓扑，其特征在于，进一步包括具有无线收发器和输电线通信电路的网关。
22.如权利要求21所述的用于监测及控制多个太阳能电池板的网络拓扑，其特征在于，进一步包括：
电连接至所述网关和所述节点链的区域电力及数据总线；以及
包括所述区域电力及数据总线、所述网关、以及所述节点链的区域。
23.如权利要求22所述的用于监测及控制多个太阳能电池板的网络拓扑，其特征在于，进一步包括电连接至所述区域电力及数据总线的备用电源系统。
24.如权利要求22所述的用于监测及控制多个太阳能电池板的网络拓扑，其特征在于，所述区域进一步包括逆变器，其具有电连接至所述区域电力及数据总线的逆变器输入以及逆变器输出。
25.如权利要求24所述的用于监测及控制多个太阳能电池板的网络拓扑，其特征在于，所述区域进一步包括具有电连接至所述逆变器输出的输入的变压器。
26.如权利要求25所述的用于监测及控制多个太阳能电池板的网络拓扑，其特征在于，所述区域进一步包括电连接至所述区域电力及数据总线的一个以上的所述节点链。
27.如权利要求25所述的用于监测及控制多个太阳能电池板的网络拓扑，其特征在于，进一步包括具有适配成与所述网关通信的无线收发器的中央服务器。
28.如权利要求24所述的用于监测及控制多个太阳能电池板的网络拓扑，其特征在于，进一步包括在所述区域和所述中央服务器之间的冗余通信手段。
29.如权利要求28所述的用于监测及控制多个太阳能电池板的网络拓扑，其特征在于，包括至少两个所述区域。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102801139A (zh) * 2012-08-23 2012-11-28 安徽科通能源科技有限公司 光伏并网逆变器的冗余保护电路及包括该电路的逆变器
CN108933478A (zh) * 2017-05-22 2018-12-04 太阳能安吉科技有限公司 在电力系统中启用通信和控制的方法及装置
CN112352385A (zh) * 2018-06-19 2021-02-09 弗罗纽斯国际有限公司 光伏组件级监测系统
CN113169709A (zh) * 2018-11-27 2021-07-23 株式会社分享能源 基于机器学习的太阳能发电控制系统及方法
CN113169708A (zh) * 2018-11-27 2021-07-23 株式会社分享能源 太阳能发电平衡控制系统及方法
CN115315362A (zh) * 2020-02-27 2022-11-08 邦迪克斯商用车系统有限责任公司 对接组合车辆中的牵引车和被牵引单元网络的接口设备

Families Citing this family (61)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
MX2010004129A (es) 2007-10-15 2010-08-02 Ampt Llc Sistemas energia solar altamente eficientes.
SG175717A1 (en) 2009-04-17 2011-12-29 Ampt Llc Methods and apparatus for adaptive operation of solar power systems
US9324885B2 (en) 2009-10-02 2016-04-26 Tigo Energy, Inc. Systems and methods to provide enhanced diode bypass paths
US20110088743A1 (en) * 2009-10-15 2011-04-21 Yuhao Luo Method to manage a photovoltaic system
WO2011049985A1 (en) 2009-10-19 2011-04-28 Ampt, Llc Novel solar panel string converter topology
US7913181B2 (en) * 2009-10-26 2011-03-22 General Electric Company Method and apparatus for monitoring a power system
CN102118043B (zh) * 2009-12-31 2013-12-04 比亚迪股份有限公司 用于对动力电池充电的太阳能充电器
KR101444975B1 (ko) * 2010-02-01 2014-09-26 엘지전자 주식회사 태양광 발전 시스템 및 그 제어 방법
US20110220182A1 (en) * 2010-03-12 2011-09-15 Rfmarq, Inc. Solar Panel Tracking and Performance Monitoring Through Wireless Communication
JP5400678B2 (ja) * 2010-03-19 2014-01-29 シャープ株式会社 太陽光発電プラント監視システム
JP5854337B2 (ja) * 2010-05-28 2016-02-09 ソーラーシティ コーポレーション ヘリオスタット再配置システムおよび方法
MX336475B (es) * 2010-07-15 2016-01-20 Qbotix Inc Sistema robotico para heliostatos y metodo de operacion.
WO2012015437A1 (en) 2010-07-30 2012-02-02 Leviton Manufacturing Co., Inc. Distributed control system operation and configuration
DE102010036816A1 (de) * 2010-08-03 2012-02-09 Newtos Ag Verfahren und Vorrichtung zur Überwachung und Steuerung einer Photovoltaik-Anlage
KR101026139B1 (ko) * 2010-09-01 2011-04-05 (주)케이디티 태양광 발전 시스템에 있어서 ｐｖ 모듈의 개별적인 진단이 가능한 ｐｖ 진단 장치
CN101995862B (zh) * 2010-09-10 2012-11-07 江苏大学 基于物联网的光伏阵列定位跟踪监测系统及工作方法
CN102104080B (zh) * 2010-11-26 2013-04-10 建始县永恒太阳能光电科技有限公司 一种信息型太阳能电池组件
US8442790B2 (en) 2010-12-03 2013-05-14 Qbotix, Inc. Robotic heliostat calibration system and method
US8548391B2 (en) * 2010-12-15 2013-10-01 National Semiconductor Corporation Use of photovoltaic array string wiring as antenna and transmission line for wired and wireless data communications
US20120154162A1 (en) * 2010-12-17 2012-06-21 Greenvolts, Inc. Use of manufacturing information during the operation of a concentrated photovoltaic system
US20120159596A1 (en) * 2010-12-17 2012-06-21 Greenvolts, Inc. Browser-based back-end management system for a concentrated photovoltaic (cpv) system
US20120158200A1 (en) * 2010-12-17 2012-06-21 Greenvolts, Inc Integrated performance monitoring for a concentrated photovoltaic (cpv) system
US9494341B2 (en) 2011-05-27 2016-11-15 Solarcity Corporation Solar tracking system employing multiple mobile robots
ITMI20111024A1 (it) * 2011-06-07 2012-12-08 Voltalink Srl Sistema integrato per la gestione remota di impianti fotovoltaici
US20120319489A1 (en) * 2011-06-15 2012-12-20 Mccaslin Shawn R Power Shuffling Solar String Equalization System
US8774974B2 (en) * 2011-07-15 2014-07-08 First Solar, Inc. Real-time photovoltaic power plant control system
CN102569430A (zh) * 2012-01-12 2012-07-11 苏州清莲纳米环保科技有限公司 太阳能电池组
US20130231793A1 (en) * 2012-03-01 2013-09-05 Leviton Manufacturing Co., Inc. Relay system with branch circuit metering
US9419442B2 (en) 2012-08-14 2016-08-16 Kr Design House, Inc. Renewable energy power distribution system
US9471050B2 (en) 2013-01-15 2016-10-18 Wovn, Inc. Solar tracker and related methods, devices, and systems
US10412783B2 (en) 2013-03-14 2019-09-10 Honeywell International Inc. Shadow access point for hierarchical tree network using 802.11 infrastructure nodes in fire detection systems and other systems
US9380638B2 (en) 2013-03-14 2016-06-28 Honeywell International Inc. Hierarchical tree network using TDMA protocol with 802.11 infrastructure nodes for fire detection systems and other systems
US9397497B2 (en) 2013-03-15 2016-07-19 Ampt, Llc High efficiency interleaved solar power supply system
CN103475019B (zh) 2013-07-24 2016-07-27 友达光电股份有限公司 太阳能发电系统、测量模块与定位方法
JP3189106U (ja) * 2013-12-12 2014-02-20 ティー・エス・ビー株式会社 太陽光発電システム
JP6279910B2 (ja) * 2014-01-20 2018-02-14 東芝シュネデール・インバータ株式会社 インバータ装置
CN104704702B (zh) * 2015-01-29 2017-01-11 湖北民族学院 光伏发电系统及其故障检测方法
CN104617492A (zh) * 2015-03-10 2015-05-13 江西冠中图像科技有限责任公司 配电箱及电路的布线结构
US20160366602A1 (en) * 2015-06-09 2016-12-15 Vivint Solar, Inc. Solar system with redundant data connection
US10466282B2 (en) * 2015-07-27 2019-11-05 Sunpower Corporation Solar energy metering, communications, and control system
CN106559035B (zh) * 2015-09-30 2019-02-15 天津创来智能光伏科技有限公司 太阳能电池阵列以及太阳能电池组件监测装置
CN105515197B (zh) * 2016-01-04 2018-04-20 南京南瑞继保电气有限公司 电网拓扑结构识别方法及装置
CN106600940A (zh) * 2017-02-04 2017-04-26 广州南珠电控技术有限公司 一种ZigBee无线汇流装置
CN108631820B (zh) * 2017-03-16 2021-06-25 丰郅(上海)新能源科技有限公司 在光伏发电领域实施分级收发数据的通信系统及通信方法
CN107040205B (zh) * 2017-04-26 2019-04-19 晶科电力有限公司 一种用于光伏电站的设备监测装置
US20180343195A1 (en) * 2017-05-25 2018-11-29 Vivint Solar, Inc. Data communication system
JP7239287B2 (ja) * 2017-09-29 2023-03-14 エイブリック株式会社 無線制御システム
CN107968433B (zh) * 2017-12-08 2020-09-11 燕山大学 一种提高光伏逆变器利用效率的直流拓扑结构及控制方法
FI128175B (fi) * 2018-03-22 2019-11-29 Lehtovuori Oy Puristin ja rakenne, joka käsittää puristimen
CN108757060B (zh) * 2018-04-27 2020-11-03 中国神华能源股份有限公司 发电机组旁路系统控制装置及方法
US11132551B2 (en) 2018-06-15 2021-09-28 Arizona Board Of Regents On Behalf Of Arizona State University Systems and methods for skyline prediction for cyber-physical photovoltaic array control
CN109765155A (zh) * 2019-02-20 2019-05-17 北京市环境保护监测中心 基于物联网的智能供电降尘监测系统
CN109709012A (zh) * 2019-02-20 2019-05-03 北京市环境保护监测中心 升降可靠的降尘系统
US11342787B2 (en) 2019-03-20 2022-05-24 Texas Instruments Incorporated Controller circuit for photovoltaic module
CA3151113A1 (en) 2019-09-13 2021-03-18 Hendrik J. Volkerink Wireless autonomous agent platform
EP4052305A4 (en) * 2019-10-30 2023-11-15 mPower Technology, Inc. FAST IN-SITU TEMPING AND OPERATION OF SOLAR CELLS FOR EXTREME ENVIRONMENTAL APPLICATIONS
KR102114755B1 (ko) * 2019-12-12 2020-05-26 김응석 태양전지 모듈 모니터링 장치 및 방법
US11711722B2 (en) 2020-05-14 2023-07-25 Trackonomy Systems, Inc. Detecting airwave congestion and using variable handshaking granularities to reduce airwave congestion
WO2021258019A1 (en) * 2020-06-18 2021-12-23 Trackonomy Systems, Inc. Transient wireless communications network
AU2021355517B2 (en) 2020-10-04 2023-12-14 Trackonomy Systems, Inc. Method for fast replacement of wireless iot product and system thereof
KR102582747B1 (ko) * 2022-12-28 2023-09-22 유봉수 태양광 발전 장치의 통합 관리 시스템

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07334767A (ja) * 1994-04-13 1995-12-22 Canon Inc 異常検知方法、異常検知装置及びそれを用いた発電システム
JPH0815345A (ja) * 1994-04-30 1996-01-19 Canon Inc 絶縁状態測定方法、絶縁状態判定装置及びそれを用いた分散型発電システム
JPH08126207A (ja) * 1994-10-24 1996-05-17 Sanyo Electric Co Ltd 系統連系システム
CN1954484A (zh) * 2004-05-27 2007-04-25 西门子公司 太阳能逆变器以及具有多个太阳能逆变器的光电设备
CN1960117A (zh) * 2006-11-22 2007-05-09 中国科学院电工研究所 一种光伏能源与传感器节点集成的自供电微系统
CN101071956A (zh) * 2007-04-29 2007-11-14 宁波麦克森太阳能有限公司 太阳能光伏系统中二次电池阵列的调控方法及其调控装置

Family Cites Families (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4543944A (en) * 1984-07-18 1985-10-01 Schultz Robert T Further-improved control system for solar heating systems
JP2810630B2 (ja) * 1993-11-16 1998-10-15 キヤノン株式会社 太陽電池の電力制御装置、電力制御システム、電力制御方法及び電圧電流出力特性の測定方法
US5703468A (en) * 1995-03-17 1997-12-30 Petrillo; Gino A. Electrical charge control apparatus and method for photovoltaic energy conversion systems
CH690486A5 (it) * 1995-07-11 2000-09-15 Bob Hammer Systems Solutions S Dispositivo per la gestione di lampade fluorescenti.
JPH0962387A (ja) * 1995-08-29 1997-03-07 Canon Inc 電池電源の電力制御方法及び装置並びに電池電源システム
JP3352334B2 (ja) * 1996-08-30 2002-12-03 キヤノン株式会社 太陽電池の電力制御装置
JP3554116B2 (ja) * 1996-09-06 2004-08-18 キヤノン株式会社 電力制御装置及びそれを用いた太陽光発電システム
JPH11214735A (ja) * 1998-01-27 1999-08-06 Fuji Electric Co Ltd 太陽光発電システムにおける蓄電池保護方式
US6243413B1 (en) * 1998-04-03 2001-06-05 International Business Machines Corporation Modular home-networking communication system and method using disparate communication channels
JP2000284006A (ja) * 1999-01-27 2000-10-13 Canon Inc 発電システムに用いられる情報表示装置、太陽光発電システム、情報中継装置、情報表示方法、情報中継方法、コンピュータプロダクト、および情報伝送方法
JP2002112459A (ja) * 2000-09-29 2002-04-12 Canon Inc 太陽電池モジュールおよび発電装置
AU2002225898A1 (en) * 2000-11-02 2002-05-15 Capstone Turbine Corporation Distributed control method for multiple connected generators
US6339311B1 (en) * 2000-11-15 2002-01-15 Lsi Logic Corporation Photovoltaic power source for portable electronic device
US6704607B2 (en) * 2001-05-21 2004-03-09 The Boeing Company Method and apparatus for controllably positioning a solar concentrator
US6911593B2 (en) * 2002-09-24 2005-06-28 Board Of Trustees Of The University Of Arkansas Transparent self-cleaning dust shield
JP2004186632A (ja) * 2002-12-06 2004-07-02 Yanmar Agricult Equip Co Ltd 太陽電池パネル装置
US20040164704A1 (en) * 2003-02-24 2004-08-26 Tai-Her Yang Integrated charger with multi-form input sources
US7013203B2 (en) * 2003-10-22 2006-03-14 General Electric Company Wind turbine system control
US8204709B2 (en) * 2005-01-18 2012-06-19 Solar Sentry Corporation System and method for monitoring photovoltaic power generation systems
JP2006287164A (ja) * 2005-04-05 2006-10-19 Sharp Corp 太陽光発電装置
US7309850B2 (en) * 2005-08-05 2007-12-18 Sinton Consulting, Inc. Measurement of current-voltage characteristic curves of solar cells and solar modules
JP4731290B2 (ja) * 2005-11-25 2011-07-20 株式会社日立製作所 電源供給システム
WO2007125867A1 (ja) * 2006-04-24 2007-11-08 Sharp Kabushiki Kaisha 太陽光発電システムおよび太陽光発電システム制御方法
JP2008046751A (ja) * 2006-08-11 2008-02-28 Toyota Motor Corp 太陽光発電システム、車両、太陽光発電システムの制御方法、およびその制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体
US20080100258A1 (en) * 2006-08-23 2008-05-01 Ward Thomas A Hybrid vehicle with adjustable modular solar panel to increase charge generation
US8751053B2 (en) * 2006-10-19 2014-06-10 Tigo Energy, Inc. Method and system to provide a distributed local energy production system with high-voltage DC bus
US20080111517A1 (en) * 2006-11-15 2008-05-15 Pfeifer John E Charge Controller for DC-DC Power Conversion
TWI332743B (en) * 2006-11-30 2010-11-01 Ind Tech Res Inst Control device and method of renewable energy system signgle-phase power conditioner
US8013472B2 (en) * 2006-12-06 2011-09-06 Solaredge, Ltd. Method for distributed power harvesting using DC power sources
US20090266397A1 (en) * 2008-04-23 2009-10-29 Gm Global Technology Operations, Inc. Solar battery charging system and optional solar hydrogen production system for vehicle propulsion

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07334767A (ja) * 1994-04-13 1995-12-22 Canon Inc 異常検知方法、異常検知装置及びそれを用いた発電システム
JPH0815345A (ja) * 1994-04-30 1996-01-19 Canon Inc 絶縁状態測定方法、絶縁状態判定装置及びそれを用いた分散型発電システム
JPH08126207A (ja) * 1994-10-24 1996-05-17 Sanyo Electric Co Ltd 系統連系システム
CN1954484A (zh) * 2004-05-27 2007-04-25 西门子公司 太阳能逆变器以及具有多个太阳能逆变器的光电设备
CN1960117A (zh) * 2006-11-22 2007-05-09 中国科学院电工研究所 一种光伏能源与传感器节点集成的自供电微系统
CN101071956A (zh) * 2007-04-29 2007-11-14 宁波麦克森太阳能有限公司 太阳能光伏系统中二次电池阵列的调控方法及其调控装置

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102801139A (zh) * 2012-08-23 2012-11-28 安徽科通能源科技有限公司 光伏并网逆变器的冗余保护电路及包括该电路的逆变器
CN102801139B (zh) * 2012-08-23 2014-10-08 安徽科通能源科技有限公司 光伏并网逆变器的冗余保护电路及包括该电路的逆变器
CN108933478A (zh) * 2017-05-22 2018-12-04 太阳能安吉科技有限公司 在电力系统中启用通信和控制的方法及装置
CN112352385A (zh) * 2018-06-19 2021-02-09 弗罗纽斯国际有限公司 光伏组件级监测系统
CN112352385B (zh) * 2018-06-19 2021-10-01 弗罗纽斯国际有限公司 光伏组件级监测系统
US11356055B2 (en) 2018-06-19 2022-06-07 Fronius International Gmbh Photovoltaic module level monitoring system
CN113169709A (zh) * 2018-11-27 2021-07-23 株式会社分享能源 基于机器学习的太阳能发电控制系统及方法
CN113169708A (zh) * 2018-11-27 2021-07-23 株式会社分享能源 太阳能发电平衡控制系统及方法
CN115315362A (zh) * 2020-02-27 2022-11-08 邦迪克斯商用车系统有限责任公司 对接组合车辆中的牵引车和被牵引单元网络的接口设备

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