CN102301573B - 具有多个逆变器的光伏设备、逆变器、usb大容器存储装置以及用于在逆变器上执行软件更新的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种具有通过网络(12)彼此相连的多个逆变器(1)的光伏设备，其中，所述逆变器(1)包括：控制设备(7)，所述控制设备具有至少一个微处理器(8)和至少一个存储器；接口，所述接口用于与其余逆变器(1)通信；DC/AC模块(3)，所述DC/AC模块用于将从外部能量源供给的直流电流转变成交流电流；以及输入/输出单元(9)。本发明还涉及这种逆变器(1)和USB大容量存储器以及执行软件更新的方法。根据本发明，在至少一个逆变器(1)上布置USB接口(10)，用于连接USB大容量存储装置(11)特别是USB棒，从而对在所述微处理器(8)中运行的软件进行自动更新和/或对配置块进行自动更新并且/或者从而记录所述逆变器(1)的存入数据。

Description

具有多个逆变器的光伏设备、逆变器、USB大容器存储装置以及用于在逆变器上执行软件更新的方法
技术领域
本发明涉及一种具有通过网络彼此相连的多个逆变器的光伏设备，其中，所述逆变器包括：控制设备，所述控制设备具有至少一个微处理器和至少一个存储器；接口，所述接口用于与其余逆变器通信；DC/AC模块，所述DC/AC模块用于将从外部能量源供给的直流电流转变成交流电流；以及输入/输出单元。
另外，本发明涉及一种逆变器，所述逆变器包括：控制设备，所述控制设备具有至少一个微处理器和至少一个存取器；接口，所述接口用于与其余逆变器通信；DC/AC模块，所述DC/AC模块用于将从外部能量源供给的直流电流转变成交流电流；以及输入/输出单元。
本发明进一步涉及一种USB大容量存储器，所述USB大容量存储器包括USB接口和存储元件，用于接收和存储用于逆变器的数据和软件。
最后，本发明涉及一种用于在通过网络彼此相连的多个逆变器中的一个逆变器上执行软件更新的方法。
背景技术
本发明涉及一种将能量源的直流电流转变成交流电流的逆变器，特别是网络联接的逆变器或独立的逆变器。在独立的逆变器的情况下，交流电流从电池或太阳能电池的直流电流产生，从而即使远离电力网供电也可以操作正常的电气类家用电器。在网络联接的逆变器的情况下，来自直流电流源的能量也被转变成交流电流，然而，该交流电流被馈送至现有的电力网。
通常的逆变器包括一个或多个微处理器或微控制器，所述微处理器或微控制器分别执行特定程序以便例如进行流控制、操作控制、错误功能情况下的控制、电池状态检测或用于菜单导航。
由于装置的进一步改进和/或操作状况的改变，分别在微处理器或微控制器中运行的程序和/或相应的软件经常修改。新软件的安装即所谓软件更新目前涉及较大量劳动。将要更新软件的控制装置中没有能量供给的事实进一步加剧了这种劳动。因而，例如必须携带设置有电压源的便携式计算机到达逆变器定位的地点并且在该地点安装新软件。
另一种可能在于，将专门为软件更新开发的装置连接至正为此目的提供的逆变器的接口，从而开始自动软件更新。
例如，AT 501 846B1公开了一种无需永久自身电能供给来在逆变器上执行软件更新的装置和方法。该逆变器包括用于与其中容纳的微处理器通信的接口和所谓的更新装置，从而使得即使在没有能量源的逆变器中也能够特别简单且迅速地进行软件更新。为此，设置了至少一个存储器，所述存储器包括：将要安装的软件；电压源；至少一个用于与逆变器的通信接口进行通信的接口；至少一个连接部，所述至少一个连接部与所述电压源连接，用于与逆变器的微处理器的外部能量源的连接部通信；以及用于控制软件从所述存储器向逆变器的微处理器转移的单元。此外，可以设置所述更新装置的存储器，所述存储器包括用于读取/写入存储器内容的接口。可以通过该接口在更新装置中安装新的软件。优选地，该接口是标准接口，例如USB(通用串行总线)接口等。
其缺点在于，USB接口仅仅布置在用于安装软件的更新装置处，并且需要另一接口来将更新装置与逆变器连接起来，然后通过该接口在该逆变器上进行软件更新。
另外，US 6 357 021B1公开了一种用于更新任意外围装置的软件的方法和装置，该外围装置在更新过程中被供给电流。与计算机的通信在特定地点通过USB接口进行。
术语“软件”具体地包括所谓的固件，即嵌入在相应的电子装置的微处理器或微控制器中并且存储在诸如分别为闪速内存或EEPROM之类的程序内存中的软件。固件通常由制造商与电子装置一起提供，对于用户来说是不可见的，并且包括各种用于控制所述装置的功能。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种光伏设备、逆变器、USB大容量存储装置和用于在逆变器上执行软件更新的方法，通过本发明能够简单地进行处理。通过本发明将避免和/或减少公知系统的缺点。
本发明的目的通过上述光伏设备来实现，其中，在至少一个逆变器上布置USB接口，用于连接USB大容量存储装置特别是USB棒，从而对在所述微处理器中运行的软件进行自动更新和/或对配置块进行自动更新并且/或者从而记录所述逆变器的存入数据。
另外，本发明的目的通过一种逆变器来实现，其中，设置USB接口，用于连接USB大容量存储装置特别是USB棒，从而对在所述微处理器中运行的软件进行自动更新和/或对配置块进行自动更新并且/或者从而记录所述逆变器的存入数据。
而且，本发明的目的通过一种USB大容量存储装置来实现，其中所述USB接口被设计成连接至布置在所述逆变器处的USB接口并用于对在所述逆变器的微处理器中运行的软件进行自动更新和/或对配置块进行自动更新并且/或者用于记录所述逆变器的存入数据。
本发明的目的还通过一种用于在通过网络彼此相连的多个逆变器中的一个逆变器上执行软件更新的方法来实现，其中，至少一个具有USB接口的逆变器与USB大容量存储装置连接，从而对在所述逆变器的微处理器中运行的软件进行自动更新和/或对配置块进行自动更新并且/或者从而记录所述逆变器的存入数据，其中与所述USB大容量存储器连接的所述逆变器在所述网络中自动地采取主逆变器功能。
有利的是，可以使用标准元件，因此可以显著地降低成本。由于公知元件的使用对用户来说很容易，因此改善了处理。通过简单地插入USB大容量存储装置，用户自动地进行用于微处理器的操作系统或其他数据的软件更新，而不必进行任何进一步调节和/或控制。有利的是，用于当前可用硬件(逆变器以及其中包含的微处理器)的最常用软件的选择是自动地执行的，从而可以省略用户的选择，因此避免错误和对硬件的可能损坏。而且，可以检查各个微处理器的各个软件部分的相互兼容性。
此外，自动检测还可以使得能够选择专用于相应国家和/或能量提供者的限值和规格的配置块，从而可以确保它们的惯例。逆变器的重要设置参数可以通过该过程来维持，从而能够确保所需的有效规范和标准和/或技术指南，例如供给电压的限值，即使在更新之后也是如此。同样，对消费者来说最感兴趣的参数或信息，例如操作小时，可以被保留。
另一有利之处在于可以对软件和/或配置块进行加密，从而基本上杜绝了未授权人的操纵。
附图说明
下面将通过附图详细说明本发明。附图为：
图1是具有微处理器和USB接口的逆变器的框图；以及
图2是采用简化示意图示的具有多个逆变器的光伏设备的框图。
具体实施方式
图1示出了逆变器1的框图，逆变器1从电池或其他外部能量源(例如太阳能模块2)供给直流电流，并且通过DC/AC模块3供给通常为230V的交流电流。像通常独立的逆变器那样，该交流电流用于供给各种负载4，或者在网络联接的逆变器1的情况下联接至现有电力网5。
逆变器1包括为所有元件提供电能的电源单元6。另外，设置了控制设备7，所述控制设备7可以包括执行程序的各种微处理器8，所述程序例如可以用于流控制、错误监测的操作控制、电池状态和/或太阳能模块2和/或菜单导航的监测。最后，可以设置输入/输出装置9，通过所述输入/输出装置9可以显示逆变器的不同操作条件或可以输入参数。
为了修改在逆变器1的微处理器8中运行的软件，逆变器1包括USB接口10。逆变器1可以包括其他接口，例如串行RS232接口、一个或若干个其他USB接口等。
通过所述的USB接口10，USB大容量存储装置11，具体是所谓的USB棒可以与逆变器1连接，如图1中示意性所示。如果逆变器1检测到了与USB接口10连接的新的USB大容量存储装置11，则逆变器11自动地开始搜索更新文件。如果发现了有效的更新文件，逆变器1优选自发地开始从更新文件中选择合适的软件并对逆变器1的微处理器8中的软件执行更新。
当然，在检测到存在USB大容量存储装置11之后，逆变器可以等待用户的决定或确认是否执行更新。在这种情况下，例如可以在逆变器1的输入/输出装置9的显示器上显示可以进行新的软件更新。通过启动位于所述输入/输出装置9处的按钮，用户可以开始软件更新。
更新过程可以既包括软件又包括配置块和/或二者，其中，这些这些过程彼此相独立。因而，配置块更新可以在软件没有修改的情况下执行，反之亦然。在成功的更新过程之后，逆变器1利用新软件自发地对自身进行编程，其中例如逆变器1的重新启动自动执行，并且在逆变器1的重新启动期间访问新软件和/或修改的文件。
在逆变器1启动之后，逆变器1读取通过大容量装置11复制到非易失内存中的配置块。现在可以按照需要在逆变器1处选择这些配置中的一个。因此，配置块的选择是动态的，并且独立于装置的可用软件版本。
通过使用所谓的更新组指示器，还可以将更新限制于符合有效规范、标准和/或技术指南的具体配置。
优选地，在光伏设备中，如今通过网络12将多个逆变器1彼此相连。并行切换的逆变器1将转换的能量例如供给至例如电力网5，如图2中示意性所示。优选地，所有所述逆变器1都具有相同的配置并且设置有集成的USB接口10。如果若干个逆变器1彼此相联，则与USB大容量存储装置11相联的逆变器1在网络12中自动地采取主逆变器功能。因而，用户可以分别将USB棒或USB大容量存储装置11插入到系统的任何一个逆变器1，该逆变器随后用作主逆变器。该逆变器1可以将能在USB大容量存储装置11中获得的数据分配到网络12中的所有其余逆变器1并且以相同方式更新它们的软件和配置块。通过将USB大容量存储装置11插入到逆变器1的USB接口10，则执行主逆变器的修改，从而具有插入的USB棒的逆变器1具有在其余逆变器1通信中可用的所有可能，即该逆变器获得了任何权利。因此，逆变器1还可以通过网络12执行相应的软件更新，所有逆变器1通过网络12彼此相连接。然而，优选地，首先，插入USB棒的逆变器1在其余逆变器1接连地或同时地更新之前进行更新。
此外，连接至逆变器1的USB大容量存储装置11可以用作用于存入数据的存储器。为此，被逆变器1检测到的数据被记录在USB大容量存储装置11中。如果逆变器1位于多个逆变器1的网络12中，则与USB大容量存储装置11连接的逆变器1再次采取主逆变器功能，并且可以分别请求其他装置或逆变器1中的测量数据，并且将这些数据存储在USB大容量存储装置11中。
如果另一个主逆变器，例如固定地限定的主逆变器1集成在网络12中，则该主逆变器1也可以从USB大容量存储装置11请求数据。因此，该固定地限定的主逆变器1可以通过网络12访问USB大容量存储装置12以及其中插入有USB棒的逆变器1。因而，该固定地限定的主逆变器1例如可以通过网络12将USB大容量存储装置11的数据转移到个人计算机或从个人计算机将数据分配到另一逆变器1的USB棒并且将数据存储在该USB棒处。

Claims (7)

1.一种用于光伏设备的逆变器（1），所述光伏设备具有通过网络（12）彼此相连的多个所述逆变器（1），所述逆变器（1）包括：控制设备（7），所述控制设备具有至少一个微处理器（8）和至少一个存储器；接口，所述接口用于与其余逆变器（1）通信；DC/AC模块（3），所述DC/AC模块用于将从外部能量源供给的直流电流转变成交流电路；以及输入/输出单元（9），其特征在于，设置USB接口（10），用于连接USB大容量存储装置（11），从而对在所述微处理器（8）中运行的软件进行自动更新和/或对配置块进行自动更新并且/或者从而记录所述逆变器（1）的存入数据，其中通过将USB大容量存储装置（11）连接至所述USB接口，所述逆变器（1）被设计成自动地在所述网络（12）中采取主逆变器功能，使得在所述USB大容量存储装置（11）中获得的数据适合于还被分配至所述网络（12）中的所有其余逆变器（1），并且其软件和配置块适合于以相同方式进行更新。
2.根据权利要求1所述的用于光伏设备的逆变器（1），其特征在于，所述USB大容量存储装置（11）是USB棒。
3.一种具有通过网络（12）彼此相连的多个逆变器（1）的光伏设备，其中，所述逆变器（1）包括：控制设备（7），所述控制设备具有至少一个微处理器（8）和至少一个存储器；接口，所述接口用于与其余逆变器（1）通信；DC/AC模块（3），所述DC/AC模块用于将从外部能量源供给的直流电流转变成交流电路；以及输入/输出单元（9），其中所述多个逆变器中的每个逆变器是根据权利要求1所述的逆变器。
4.根据权利要求3所述的光伏设备，其特征在于，设置了用于将在所述USB大容量存储装置（11）和所述逆变器（1）之间传递的数据加密的装置。
5.一种用于在根据权利要求3或4所述的光伏设备的多个逆变器中的一个逆变器上进行软件更新的方法，所述多个逆变器通过网络（12）彼此相连，其特征在于，至少一个具有USB接口（10）的逆变器（1）与USB大容量存储装置（11）连接，从而对在所述逆变器（1）的微处理器（8）中运行的软件进行自动更新和/或对配置块进行自动更新并且/或者从而记录所述逆变器（1）的存入数据，其中与所述USB大容量存储装置（11）连接的所述逆变器（1）在所述网络（12）中自动地采取主逆变器功能，在所述USB大容量存储装置（11）中获得的数据还被分配至所述网络（12）中的所有其余逆变器（1），并且其软件和配置块适合于以相同方式进行更新。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在所述USB大容量存储装置（11）和所述逆变器（1）之间传递的数据被加密，从而防止所述数据被操纵。
7.根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于，适合于相应的逆变器（1）的数据从存储在所述USB大容量存储装置（11）中的数据自动地选取。
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