CN103765726A - 通过测量光伏发电机空载电压控制动态系统的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于光照的控制方法,用于控制一个动态装置(1)中的一个动态系统(2),所述动态装置(1)包含至少一个光伏发电机(3),至少一个电池(4)和至少一个用于控制所述动态装置(1)的设备(5)。所述方法包括:将光伏发电机(3)和电池(4)进行电气隔离;读取光伏发电机(3)的空载电压(Vo);在空载电压(Vo)读数的基础上,确定一个相当于所述空载电压(Vo)读数的数值量(Vpv),将所述确定的数字量(Vpv)和至少一个参考阀值(Vthreshold1;Vthreshold2)进行比较;当所述预先确定的数值量(Vpv)落在由至少一个参考阀值(Vthreshold1;Vthreshold2)界定的区间内,控制动态系统(2),使后续获得的状态与所述数值区间一致。本发明还涉及特别设计的动态装置(1),用来实施所述方法。
Description
技术领域
本发明涉及一种基于光照的控制方法,用于控制动态装置中的动态系统。
所述发明涉及的动态装置由一个动态系统、一个光伏发电机以及一个基于光照的控制设备组成。
所述发明涉及由一个动态系统、一个光伏发电机以及一个由光伏发电机充电并为所述动态系统供电的电池组成的,能量自给的动态装置制造的领域。
背景技术
这种动态装置是以一种如百叶窗或类似物体的遮阳设备的形态为人们所知。
特别地,在专利US5675487中描述了一种通过窗口来控制能量的设备。这种设备包括一个组成动态系统的百叶窗,光伏发电机组,一个电池以及用于捕捉光照和提供信息用于控制动态系统的光传感器。
在已知文档FR2.740.825中涉及到一种用于控制遮阳单元的装置。这种装置不但包含了遮阳单元,而且还包含了所述遮阳单元的驱动设备。所述装置还包括了一个自动遮阳控制系统。所述遮阳系统包括一个远离传动装置的传感器,还配备了测量太阳辐射强度的设备和测量至少一种其他的气象现象的设备。所述系统还包括了为传感器提供电能的装置。特别地,所述供能设备由光伏发电机组成。
在文档WO2010/079407中描述了一种操控电机驱动遮阳用途的家庭自动化设备的方法。所述装置包括了一个百叶窗,一个用于能量收集的光伏发电机,一个电池以及一个远程的太阳能传感器。当监测直射光照时,所述传感器可控制百叶窗的展开度。
在任何情况下,在现有技术里,一方面,动态装置会包含一个光伏发电机,通常用于电池充电,而电池又为动态装置中的动态系统供电;另一方面,出于控制动态系统的目的,所述动态装置会包含一个用来检测太阳辐射、与光伏发电机捆绑在一起、远离动态系统的太阳能传感器。
这样的太阳能传感器是动态装置中的一个附加元件,它可能会远离动态系统,因而有可能被放置在与所述动态系统环境条件不符的地方,尤其是被放在阴暗的地方。而且,这样的传感器通常是远离被控动态系统的,以致于需要向动态系统发送由所述传感器捕获到的信息。这种信号传输可以用有线链接来完成,这需要一根电缆,但实际安装麻烦,甚至是不可取的;或者用无线电或Wi-Fi链接来完成,这需要动态系统拥有至少一个接收器,也意味着比有线链接方案更高的成本。
发明内容
这个发明意在改进现有技术中动态装置的缺点。
为此目的,本发明涉及一种基于光照的控制方法,用于控制动态装置中的动态系统。所述动态装置包含至少一个光伏发电机,至少一个电池用来存储光伏发电机的电能并为动态系统供电,以及至少一个用于控制所述动态装置的设备。
所述方法包括:
将光伏发电机与电池进行电气隔离;
读取光伏发电机的空载电压Vo;
在读取空载电压Vo的基础上,确定一个相当于所述空载电压Vo的数值量Vpv,将所述确定的数值量Vpv与至少一个参考阀值(Vthreshold1;Vthreshold2)进行比较;
当所述确定的数值量Vpv落在一个被至少一个参考阀值(Vthreshold1;Vthreshold2)限定的数值区间内,控制动态系统,使得后续获得的状态与所述数值区间一致。
此外,在操控动态系统之前,方法还包括:
将光伏发电机和电池进行电气隔离;
读取被隔离的光伏发电机的短路电流Icc;
在读取至少一个短路电流Icc的基础上,确定一个相当于所述短路电流Icc的数值量Ipv。
而且,当控制动态系统时,控制所述动态系统,使得后续获得的状态以数值量Vpv和/或Vpv和Ipv中的至少一个量为基础。
特别地,为了依照前述任何一个权力要求实施这个方法,本发明还涉及一个动态装置,包括一个动态系统,一个光伏发电机,一个由光伏发电机充电并为动态系统供电的电池,至少一个基于光照的控制设备用于控制动态装置。
所述动态装置的特征在于用于控制动态装置的设备至少包含:
用来将光伏发电机和蓄电池进行电气隔离的设备;
用来读取光伏发电机的空载电压Vo的设备;
用来确定相当于所述读取的空载电压Vo的数值量Vpv的设备;
用来将所述确定的数值量Vpv和至少一个参考阀值(Vthreshold1;Vthreshold2)进行比较的设备;
用来控制用于电气隔离的设备,用于确定数值量Vpv的设备以及用于比较的设备的设备。
根据所述确定的数值量Vpv和至少一个参考阀值(Vthreshold1;Vthreshold2)的比较结果,用来控制动态系统的设备。
此外,所述动态装置还包括:
用来将光伏发电机和电池进行电气隔离的设备;
用来读取光伏发电机的短路电流Icc的设备;
用来确定相当于至少一个短路电流读数Icc的数值量Ipv的设备;
用来将所述确定的数值量Ipv和至少一个参考阀值(Ithreshold1;Ithreshold2)进行比较的设备;
用来控制所述用于电气隔离的设备,所述用于确定数值量Ipv的设备以及所述用于比较的设备的设备。
根据所述确定的数值量Ipv和至少一个参考阀值(Ithreshold1;Ithreshold2)的比较结果,用来来控制动态系统的设备。
本发明包括读取光伏发电机的空载电压,在所述空载电压读数的基础上,控制动态装置,特别是控制动态装置中的动态系统。因此,本发明有效地利用了由光伏发电机直接提供的电量来控制所述动态装置,而不再象现有的技术一样必须使用额外的、甚至是远程的传感器来提供这样的控制。
特别地,测量空载电压使方便地探测出日出/日落、因此为动态装置提供黎明黄昏控制成为可能。
在动态装置含有遮阳设备,尤其是卷帘百叶或者类似设备的特殊情况下,使用光伏发电机的空载电压使方便地为动态系统、特别是含有卷帘百叶挡板的动态系统提供黎明黄昏的开/关成为可能。
本发明还包含读取至少一个光伏发电机的短路电流,在至少一个短路电流读数的基础上控制动态装置。再者,本发明利用了光伏发电机直接提供的电量来控制动态装置。在动态装置含有遮阳设备的特殊情况下,在短路电流的基础上控制所述的动态装置使方便地控制(半封闭、或留出空隙)动态系统、特别是含有卷帘百叶挡板的动态系统成为可能。
在任何情况下,所述发明以光伏发电机直接提供的电量为基础,使方便地控制动态装置(特别是动态装置中的动态系统)成为可能,而不是象现有技术一样需要额外的、有可能是远程的传感器。
本发明其他的用途和优点将会在下面具体实施方案的陈述过程中变得清晰,但并不仅限于这些实例。
附图说明
参照内附的图将有助于对所描述内容的理解:
图1是一幅含有卷帘百叶的动态装置的正视示意图;
图2是一幅与气候相关的、展示太阳辐射和光伏发电机的空载电压与太阳辐照度之间关系的曲线图;
图3相当于是图2的(局部)放大图;
图4是一幅与气候相关的、展示太阳辐射和光伏发电机的短路电流与太阳辐照度之间关系的曲线图;
图5是依据本发明的一个动态装置的方框图;
图6是比图5更复杂的一个依据本发明的动态装置的方框图;
图7是一种基于光照的、用于控制动态装置的方法的流程图。
具体实施方式
本发明其他的用途和优点将会在下面具体实施方案的陈述过程中变得清晰,但并不仅限于这些实例。
本发明涉及能量自给的动态装置制造的领域。
非限定地,这样一个动态装置可以由一个加热器,一个空气调节器,一个通风机,或者一个集中式的电源系统(电池管理系统BMS或者其他电源系统),一个遮阳设备或者其他设备组成。这样一个动态装置也可以是一个卷帘百叶,如图1所示的卷帘百叶正是这样一个动态装置的一个具体的实施例,本说明书将以它为参考物进行说明。
无论所述动态装置1的类型,它都包含一个动态系统2,在卷帘百叶的特殊例子里,动态系统2包含至少一个由诸多板条组成的挡板,也可能是一个卷着挡板的电动轴,通过轴的转动使挡板展开。
这样的动态装置1也包括一个光伏发电机3,更详细地说,光伏发电机3由至少一块光伏板组成,在卷帘百叶的特殊例子里,光伏板可以固定在所述卷帘百叶中内含所述电动轴的盒子上面。
这样一个动态装置1也包括一个电池4,由光伏发电机充电且为动态系统2提供电能。在卷帘百叶的特殊例子里,这样一个电池4被放置在卷帘百叶的盒子里。
最后,所述动态装置1包括一个用来控制所述动态装置的设备5。在一个优选的实施例中,这样一个控制设备5至少包含一块放置在卷帘百叶的盒子内部的电路板。
如上所述,这样的一个动态装置1包括一个光伏发电机3,用来接收太阳辐射能量,并在所述太阳辐射的作用下为电池4提供电能。
依据第一个发明步骤,构思如下:在所述光伏发电机3的接线端,可读取在太阳辐射作用下产生的空载电压Vo。
因此,在曲线图2和3中显示了根据气侯,所述空载电压Vo(以伏特为单位)在所述太阳辐照度效应下一整天的变化情况。
同样地,在曲线图2和3中显示了根据气候,光伏发电机受到的太阳辐射(用一个日照强度计或者类似的仪器测得,单位为W/m2)在相同太阳辐照度效应下同一天的变化情况。
采用联合方式表示的空载电压Vo和太阳辐射的变化情况已经证明:
与日出对应的太阳辐射的增加,实质上相当于光伏发电机3空载电压Vo的增加;
与日落对应的太阳辐射的减小,实质上相当于所述空载电压的减小。
太阳辐射和光伏发电机3的空载电压Vo之间的相关性已引导发明者去发展一种通过测量光伏发电机3的接线端处的空载电压Vo,实现基于光照的动态装置1的控制的发明。
在第二个发明步骤中,构思如下:可以读取在太阳辐照度效应下的光伏发电机3短路电流Icc。
因此,在曲线图4中显示了根据气候,所述短路电流Icc(以安培为单位)在太阳辐照度效应下一整天的变化情况。
同样地,在曲线图4中显示了根据气候,光伏发电机受到的太阳辐射(再一次用一个日照强度计或者类似的仪器测得,单位为W/m2)在相同太阳辐照度效应下同一天的变化情况。
采用联合方式表示的短路电流Icc和太阳辐射的变化已经证明了两者在数量上存在一种直接的相关性。
这个相关性已经引导发明者去发展一种通过测量光伏发电机3的短路电流Icc,实现基于光照的动态装置1的控制的发明。
事实上,本发明包含一个基于光照的控制方法,用于控制一个动态装置1(更详细地说,是这个动态装置1中的动态系统2)。
依据本发明,所述控制方法包括:
将光伏发电机3和电池4进行电气隔离;
读取光伏发电机3的空载电压Vo;
基于空载电压Vo读数,确定一个相当于所述空载电压Vo读数的数值量Vpv,将所述确定的数值量Vpv和至少一个参考阀值(Vthreshold1;Vthreshold2)进行比较;
当所述确定的数值量Vpv落在由至少一个参考阀值(Vthreshold1;Vthreshold2)所界定的区间内,控制动态系统,使后续获得的状态与所述数值区间相符。
因此,特别地这个方法包含将光伏发电机3和电池4进行电气隔离。
在这方面,要注意的是电气隔离光伏发电机3是暂时的,至少是发生在需要执行上述控制方法的时间里;然而在剩余的时间内,光伏发电机3与电池4连接并对电池4充电。
事实上,至少在读取光伏发电机3的空载电压Vo时,甚至在确定相当于所述空载电压Vo的数值量Vpv时与/或在所述数值量Vpv和至少一个参考阀值(Vthreshold1;Vthreshold2)比较时,光伏发电机被电气隔离。
根据所述方法的另一个特征,在预先设定的时间间隔里与/或在固定时间间隔里,隔离光伏发电机,读取空载电压Vo,确定相当于所述空载电压Vo的数值量Vpv,以及将数值量Vpv和至少一个参考阀值(Vthreshold1;Vthreshold2)进行比较。
实际上,这样一个时间间隔是依据应用的需要与/或为实现该方法所使用的电子元件来选定的。
在动态装置1包含一个卷帘百叶的特殊例子里,所述间隔在30秒至10分钟之间,最好是1分钟左右。
一个附加的特征包括在一种时序型控制的管理下,依次进行:隔离光伏发电机、读取空载电压Vo、确定相当于所述空载电压Vo读数的数值量Vpv、比较数值量Vpv和至少一个参考阀值(Vthreshold1;Vthreshold2)。
如上所述,这个方法包括确定一个相当于空载电压Vo读数的数值量Vpv。
在这方面,要注意的是在第一个实施例中,当确定这样一个数值量Vpv时,一个相当于空载电压Vo读数的电压值被直接被转换成一个数值量。
另一个实施方案包括当确定这样一个数值量Vpv时,把一个相当于所述空载电压Vo一部分的电压值转换成一个数值量。
因此,当确定这样一个数值量Vpv时,首先将空载电压Vo读数进行分解,获得所述空载电压Vo读数的一部分,然后把所述空载电压Vo读数的所述部分转换成相当于空载电压Vo读数的所述数值量Vpv。
这样一个实施方案出于将模拟信号转换成数字信号的目的,通过一些手段(后面会有描述)使方便地把空载电压值Vo读数限制在允许的范围内成为可能。
如上所述,这个方法包括将数值量Vpv和至少一个参考阀值(Vthreshold1;Vthreshold2)进行比较。
因此,根据一个附加的特征,在进行比较之前,要先设定这样一个参考阀值(Vthreshold1;Vthreshold2),而且这样一个参考阀值(Vthreshold1;Vthreshold2)可以被存储在存储器中,在特殊的例子里存储器是控制设备5的一部分。
在这方面,要注意的是设定这样一个参考阀值(Vthreshold1;Vthreshold2),可以基于文献中查找到的数值与/或通过实验确定的数值(更详细地说,是采用温度探头,传感器,特别是太阳辐射传感器)与/或用数字仿真确定的数值(更详细地说,是采用象EES或者Scilab这样的方程解算器,象Matlab这样的计算软件,象TRNSYS,Ecotect,EnergyPlus或者类似的动态仿真软件)与/或通过计算确定的数值(更详细地说,是采用方程式,图表或者其他)。
本发明方法的另一个特征包含当读数光伏发电机3的空载电压Vo时,读数控制设备5的温度,当所述温度比温度阀值Ts高时,令动态系统2工作;当所述温度比温度阀值TS低时,禁止动态系统2工作。
要注意的是所述温度阀值Ts可通过实验预先确定,针对所选应用通过仿真进行确认,也可以根据需要进行调整。在一特殊的实施例中,温度阀值Ts取值位于0到10°C的区间,最好是5°C左右。
所述方法的一个附加特征包含在至少一个预先设置的时间段里禁止动态系统2的工作。
实际上,更精确地说,在所述预先设置的时间段里,通过阻止数值量Vpv和至少一个参考阀值(Vthreshold1;Vthreshold2)的比较,来实现禁止动态系统2的工作,更详细地说,是禁止动态装置1的比较功能。
在所述时间段里,读数空载电压Vo与/或确定相当于所述空载电压Vo读数的数值量Vpv也可以被阻止。
在这个方面,要注意的是在预先设置的时间段内动态系统的工作是被禁止的,举例说明,这个预先设置的时间段可以从22.30延伸到7.00.
而且,这样一个时间段可以根据一周与/或一个季节中的一天与/或动态系统2与/或动态装置1的地理位置与/或地理方向进行调整。
这样的实施例使方便地避免在早晨太早或太晚地令动态系统2工作成为可能。
如上所述,当所述确定的数值量Vpv落在由至少一个这样的参考阀值(Vthreshold1;Vthreshold2)所限定的区间内,控制动态系统2,使后续获得的状态与所述的数值区间相符。
因此,在本发明的一个特殊的施实例中,所述控制方法可以包括当确定的数值量Vpv比一个参考阀值Vthreshold1低时,控制动态系统2,使后续获得第一个状态。
在动态装置1含有卷帘百叶的特殊例子里,所述的第一种状态包括所述卷帘百叶的挡板完全闭合的状态。
所述方法也可以包括当数值量Vpv比一个参考阀值Vthreshold2(在特殊情况下,Vthreshold2可以等于Vthreshold1)高时,控制动态系统2,使后续获得第二种状态。
在动态装置1含有卷帘百叶的特殊例子里,所述第二种状态包括卷帘百叶的挡板完全打开的状态。
因此,本发明的所述特殊实施例使为卷帘百叶挡板提供黎明/黄昏控制(黎明/黄昏的开/关)成为可能。
当然,综上所述,在一个更复杂的实施方案中,提供这样一个控制时也可以考虑一个预先设置的时间段与/或第二个参考阀值Vthreshold2。
因此,当预先设定的数值量Vpv比第一个参考阀值Vthreshold1低时,所述控制方法也可以包括,当预先设定的数值量Vpv比第二个参考阀值Vthreshold2低时,或者当当前的时间读数与一个预先设定的动态系统2采用所述第一种结构的时间相符,控制动态系统2,使后续获得第一种状态(例如,黎明/黄昏关闭的状态)。
所述控制方法也可以包括,在比较确定的数值量Vpv和至少一个参考阀值(Vthreshold1;Vthreshold2)之前,为了在当前的时间位于预先设定的时间段内的情况下阻止比较,或者在当前的时间不在预先设定的时间段内的情况下批准比较,检查当前的时间H是否位于预先设定时间段内,例如,22.30到7.00。
如上所述,根据本发明,本方法包括基于光伏发电机3的空载电压Vo的控制方法,用于控制动态装置1(更具体地说,是动态系统2)。
实际上,本发明还涉及到一个动态装置1,特别为实施所述方法而设计。
如上所述,这样一个动态装置1包含一个动态系统2,一个光伏发电机3,一个电池4和一个基于光照的用于控制动态装置1的设备5。
根据本发明和图5和6所示,所述用于控制动态装置1的设备5包括:
用于将光伏发电机和电池进行电气隔离的设备50;
用于读取光伏发电机3的空载电压Vo的设备;
用来确定一个相当于所述的空载电压Vo读数的数值量Vpv的设备51;
用来将数值量Vpv和至少一个参考阀值(Vthreshold1;Vthreshold2)进行比较的设备52;
对用于电气隔离的设备50、用于确定数值量Vpv的设备51以及用于比较的设备52进行控制的设备53。
根据所述预先设定的数值量(Vpv)和至少一个参考阀值(Vthreshold1;Vthreshold2)的比较结果,对动态系统(2)进行控制的设备。
就用于电气隔离光伏发电机3的设备50而言,在第一个实施方案中,它至少部分包含一个机电式继电器,所述机电式继电器位于光伏发电机3和电池4之间,包含一个常闭触点和一个由电池4提供能量的线圈。
但是,在第二个实施方案中,用来电气隔离光伏发电机的设备50至少部分包含一个具有小漏电流的二极管,所述二极管位于光伏发电机3和电池4之间。
在这样的例子里,所述二极管有一个确定的阀值电压,因此,只要所述光伏发电机3的接线端处的电压低于电池4的电压与二极管的阀值电压之和,用来电气隔离光伏发电机3的设备50就能隔离光伏发电机3.
因此,只要所述光伏发电机3的接线端处的电压低于电池4的电压与二极管的阀值电压之和,光伏发电机3就相当于是空载运行。所述实施方案使方便地避免从物理上断开光伏发电机3成为可能。
如上所述,控制设备5包括用来确定一个相当于所述的空载电压Vo读数的数值量Vpv的设备51。
所述用来确定数值量Vpv的设备51至少包含把一个相当于空载电压Vo读数的模拟信号转换成一个相当于所述控制电压Vo读数的数字信号的设备510。
实际上,具体地说,这种信号转换设备包含一个模/数转换器,特别是独立的8位(或者更高)那种类型。
此外,用来确定数值量Vpv的设备51也包括一个分压器511,它放在光伏发电机3和模/数转换设备510之间。
为了得到一个相当于光伏发电机空载电压的电压Vo’,所述电压Vo’处于模/数转换设备510允许的范围内,所设计的分压器511将光伏发电机3的空载电压Vo读数进行分解。
在本发明的一个特殊实施方案中,所述分压器511包含一个电阻桥,所述电阻桥的比值等效于转换设备510的最大输入电压除以光伏发电机3的最大空载电压。
此外,设计的所述分压器511的电阻桥的极化电流不超过几十微安,因此,由此引起的光伏发电机3的输出负荷可以被忽略。
如上所述,控制设备5包含对用于电气隔离的设备50、用于确定数值量Vpv的设备51以及用于比较的设备52进行控制的设备53。
实际上,设计的所述控制设备53在预先设定的时间间隔与/或固定时间间隔里控制用于电气隔离的设备50、用于确定数值量Vpv的设备51以及用于比较的设备52,甚至是用于读数的设备与/或用于操作的设备。
在这方面,要注意的是在卷帘百叶的特例中,设计的所述控制器53可以在预先设定的、固定的时间间隔里提供控制,所述间隔在30秒至10分钟之间,最好是1分钟左右。
此外,所述控制设备53也可以被设计成依次控制用于电气隔离的设备50、用于确定数值量Vpv的设备51以及用于比较的设备52。
在本发明的一个优选实施方案中,这样的一个控制器53包含一个测量定序器,用来调整动态系统2的工作控制状态,即隔离光伏发电机3,其次触发模/数转换,然后执行比较,最后重新接入光伏发电机3.
根据一个附加的特征,控制设备5也至少包括用来设置至少一个参考阀值(Vthreshold1;Vthreshold2)的设备54。
这样一个用来设置参数的设备54可以包括一个可调的电位器或类似元件,或者一个储存至少一个可设定的参考阀值(Vthreshold1;Vthreshold2)的存储器。这样一个存储器可以是非易失类型的,可以是内部存储器或者外部存储器。
然而另一个附加特征包括读取设备5的温度的设备,用于控制动态装置1,更具体地说,是动态系统2。实际上,更具体地说,设计的这种温度读取设备读取的是控制设备5中电路板的温度。
根据另一个特征,控制设备5也包含设备55,用于在至少在一个预先设置时间段内禁止动态系统2的工作。
实际上,最好是设计的所述用于禁止动态系统2的工作的设备55可阻止数值量Vpv和至少一个参考阀值(Vthreshold1;2)的比较,更仔细地说,是禁止控制设备5中的用于比较的设备52。
此外,所述用于禁止工作的设备55也可以被设计成禁止空载电压Vo读取设备的工作与/或用于确定一个数值量Vpv的设备51的工作。
在这方面,要注意的是在预设时间段里动态系统的工作是被禁止的,举例说明,所述预设时间段可以从22.30延伸到7.00.
而且,这样的一个时间段也可以根据一周与/或一个季节中的一天与/或动态系统2与/或动态装置1的地理位置与/或地理方向进行调整。
这样一个实施方案使方便地避免在早上过早或者过晚地令动态系统2工作成为可能。
在本发明的一个优选实施方案中,用于禁止工作的设备55至少部分包含一个实时时钟和日历。
根据另一个特征,控制设备5包含一个微控制器6,所述微控制器6至少集成了设备51(更确切地说,是模/数转换设备510)与/或设备52的一部分功能,所述设备51用于确定相当于空载电压Vo的数值量Vpv,所述设备(52)用于将所述确定的数值量Vpv和至少一个参考值阀(Vthreshold1;Vthreshold2)进行比较;甚至于在某一情况下,所述微控制器6还集成了控制设备53与/或存有至少一个可设定的参考阀值(Vthreshold1;Vthreshold2)的存储器54的一部分功能。
在这方面,要注意的是用来比较的设备52是所述微控制器6的一部分,更具体地说,包含一个软件程序。
要注意的是这样一个微处理器6拥有时钟电路(计时器),能够方便地实现测量定序器的功能,至少构成的控制设备53的一部分。
如上所述,所述发明包括使用至少一个光伏发电机3的空载电压Vo读数,基于光照对动态装置1(更确切的说,是动态装置1中的动态系统2)进行控制。
此外,依据本发明的方法还包括基于光伏发电机3的短路电流Icc来控制所述动态装置1。所述方法包括:
将光伏发电机3和电池4进行电气隔离;
读取被隔离的光伏发电机3的短路电流Icc;
基于至少一个短路电流Icc读数,确定一个相当于短路电流Icc读数的数值量Ipv,比较所述数值量Ipv和至少一个参考阀值(Ithreshold1;Ithreshold2);
当所述预先设定的数值量Ipv落在由至少一个参考阀值(Ithreshold1;Ithreshold2)所界定的区间内,控制动态系统2,使后续获得的状态与所述数值区间相符。
实际上,更确切地说,所述方法包括,在令动态系统2工作之前:
将光伏发电机3和电池4进行电气隔离;
读取光伏发电机3的短路电流Icc;
基于至少一个短路电流Icc读数,确定一个相当于短路电流Icc的数值量Ipv;
当控制动态系统2时,基于确定的数值量Vpv与/或Vpv和Ipv中的至少一个数值量,控制该动态系统2,确定后续获得的状态。
更仔细地说,所述方法还包括:
电气隔离光伏发电机3和电池4,读取光伏发电机3的空载电压Vo,基于空载电压Vo读数确定一个相当于空载电压Vo读数的数值量Vpv,比较所述数值量Vpv和至少一个参考阀值(Vthreshold1;Vthreshold2);
电气隔离光伏发电机3和电池4,读数被隔离的光伏发电机3的短路电流Icc,基于至少一个短路电流Icc读数确定一个相当于所述短路电流Icc读数的数值量Ipv,比较所述数值量Ipv和至少一个参考阀值(Ithreshold1;Ithreshold2);
当所述确定的数值量Vpv落在由至少一个这样的参考阀值(Vthreshold1;Vthreshold2)所限定的区间Gv内,而且当所述确定的数值量Ipv落在由至少一个这样的参考阀值Ithreshold1;Ithreshold2)所限定的区间Gi内,控制控制系统2,使后续获得的状态与这些数值区间(Gv;Gi)相符。
在这方面,要注意的是,根据本发明的一个优选实施方案,依次执行,读数光伏发电机3的空载电压Vo(甚至确定一个相当于所述空载电压Vo读数的数值量Vpv,和比较所述确定的数值量Vpv与至少一个参考阀值(Vthreshold1;Vthreshold2)),读数被隔离的光伏发电机3的短路电流Icc(甚至确定一个相当于所述短路电流Icc读数的数值量Ipv,和比较所述数值量Ipv与至少一个参考阀值(Ithreshold1;Ithresholdl2))。
因此,根据本发明的一个优选实施例,首先,读数光伏发电机3的空载电压Vo(甚至确定一个相当于所述空载电压Vo读数的数值量Vpv,比较所述确定的数值量Vpv与至少一个参考阀值(Vthreshold1;Vthreshold2)),然后读数被隔离的光伏发电机3的短路电流Icc(甚至确定一个相当于所述短路电流Icc读数的数值量Ipv,和比较所述数值量Ipv与至少一个参考阀值(Ithreshold1;Ithresholdl2))。
而且,如上所述,控制动态系统2,使后续获得的状态与数值区间(Gv;Gi)相符。
在这方面,要注意的是最好控制动态系统2,使后续获得的状态与所述2个数值区间(Gv;Gi)的组合相符。一个Gv相当于是一个由至少一个参考阀值(Vthreshold1;Vthreshold2)所限定的区间Gv,而另一个Gi相当于是一个由至少一个参考阀值(Ithreshold1;Ithreshold2)所限定的区间Gi。
而且,要注意的是这样一个动态系统2的控制,一方面可以基于多个数值区间Gv,每个Gv都由至少一个参考阀值(Vthreshold1;Vthreshold2)所限定,另一方面可以基于多个数值区间Gi,每个Gi都由至少一个参考阀值(Ithreshold1;Ithreshold2)所限定。
本方法包括为每一个所述数值区间(Gv;Gi)的组合定义一个特殊的动态系统2的状态,然后控制所述动态系统2,使后续获得的状态与这样的一个组合相符。
在一个优选的实施例中,所述方法包括:
每隔一段时间,多次读取被隔离的光伏发电机3的接线端处的短路电流Icc;
对每个短路电流Icc读数,确定一个相当于这个短路电流Icc读数的中间数值量Ipv’;
通过计算多个相当于短路电流Icc读数的中间数值量Ipv’的平均值来确定一个数值量Ipv;
比较所述数值量Ipv和至少一个参考阀值(Ithreshold1;Ithreshold2);
根据所述比较结果,控制动态系统2。
在这方面,要注意的是在固定的时间间隔里,读取被隔离的光伏发电机3的接线端处的短路电流Icc,所述2次读数之间的时间间隔为2到15分钟,更好是5分钟左右。
而且,当确定数值量Ipv时,从最新的短路电流Icc读数中挑选N个短路电流Icc读数,确定相当于这N个短路电流Icc读数的中间数值量Ipv’,并计算这些中间数值量Ipv’的平均值。
这样的一个实施例使计算最新的短路电流Icc读数的移动平均值成为可能。
在一个优选实施例中,N的取值范围从2到10,更好取N=5。
根据所述方法的一个特征,在预先设置与/或定期的时间间隔里,隔离光伏发电机3,读取短路电流Icc,确定一个相当于至少一个短路电流Icc读数的数值量Ipv以及比较所述确定的数值量Ipv与至少一个参考阀值(Ithreshold1;Ithreshold2)。
实际上,这样的一个时间间隔是根据应用与/或用于实施本方法的电子元件的需要来进行选择的。
在一个优选实施例中,所述固定的时间间隔在2到15分钟之内,更好是5分钟左右。
要注意的是这样一个时间间隔要设置足够精确,以保证能发现气象的变化。
因此,一方面,在固定的时间段里实施所述方法(例如,每隔5分钟),另一方面,通过计算N个(例如,N=5)相当于短路电流Icc读数的中间数值量Ipv’的平均值来确定一个数值量Ipv,可令动态系统2的控制足够精确,以保证能发现气象的变化,而在多云的天气里起到平滑的作用。
如上所述,动态装置1包含一个光伏发电机3以及一个由光伏发电机3充电且为动态系统2提供电能的电池4。在这方面,要注意的是储存在所述电池4中的能量的数量可能不足以支撑动态系统2的工作,特别是如果很长时间缺少阳光。为了弥补所述缺点,把动态装置1设计成采用外部电压源(例如,市电或者备用电池)为动态系统2供电。
因此,根据本发明,在实施本控制方法的时候,短路电流Icc可能会达到一个令用于电气隔离光伏发电机3的设备56与/或用于确定一个相当于至少一个短路电流Icc读数的数值量Ipv的设备57的一部分(更确切地说,是电流/电压转换器570)损坏的值。
因此,根据本发明的一个附加特征,在电气隔离光伏发电机3之前,当短路电流Icc高于定义的定位点时,保护所述用于电气隔离光伏发电机3的设备56与/或所述用于确定一个相当于至少一个短路电流Icc读数的数值量Ipv的设备57的一部分。
在一个优选的实施方案中,所述定位点,一方面被定义成高于光伏发电机3所能产生的最大电流值,另一方面被定义成低于能损坏用于电气隔离光伏发电机3的设备56与/或部分的用于确定数值量Ipv的设备57的电流值。
实际上,用于电气隔离光伏发电机3的设备56至少部分包含机电式继电器,这种保护是通过限制短路电流Icc(详细地说,是限制所述短路电流Icc的峰值),然后使用用于电气隔离光伏发电机3的设备56中的控制设备59中断工作(至少是给定的一段时间,特别是几分钟)来实现的。
然而,当用于隔离的设备56包含一个具有很小漏电流的二极管以及一个开关晶体管时,这种保护是通过限制用于隔离的设备56的导通状态(更确切地说,是限制所述设备56中晶体管的导通状态)来实现的。
本方法也包括确定一个数值量Ipv或者一个中间数值量Ipv’。
因此,当确定一个相当于一个短路电流Icc读数的数值量Ipv,或中间数值量Ipv’时,首先要把短路电流Icc转换成一个电压值Vcc,然后把所述电压值Vcc或者一个Vcc的放大值转换成相当于所述电压Vcc和所述短路电流Icc读数的数值量Ipv,或者中间数值量Ipv’。
根据另一个特征,在比较确定的数值量Ipv和至少一个参考阀值(Ithreshold1;Ithreshold2)之前,要设置这个参考阀值(Ithreshold1;Ithreshold2)。
和之前描述的类似,可以通过设置一个可调电位计,或者把这个参考阀值(Ithreshold1;Ithreshold2)存在一个存储器里,来设置个参考阀值(Ithreshold1;Ithreshold2)。
再者,设置这个参考阀值(Ithreshold1;Ithreshold2)是基于从文献与/或数字仿真与/或计算中获得的数值。
一个附加的特征包括当读取被隔离的光伏发电机3的短路电流Icc时,也读取控制设备5的温度T,
当所述温度T比温度阈值Ts高时,允许动态系统2工作,当所述温度比温度阈值Ts低时,禁止动态系统2工作。
实际上,上述的方法使基于光照控制动态装置1(更确切地说,至少是动态系统2)成为可能。
在一个特殊的实施例中,这种控制的实现与图7提供的流程图一致。
特别地,当确定的数值量Vpv(相当于光伏发电机3的空载电压Vo读数)比第一个参考阀值Vthreshold1低时,当所述方法包括当确定的数值量Vpv比第二个参考阀值Vthreshold2低或者当前时间H读数在预设的动态系统采用第一种状态的时间内,控制动态系统2,使后续获得第一种状态。
如上所述,在动态装置1含有卷帘百叶的特殊例子里,所述第一种状态可以包含一个黎明/黄昏关闭所述卷帘挡板的状态。
当确定的数值量Vpv(相当于光伏发电机3的空载电压Vo读数)比临界参考值Vthreshold1高时,所述方法还包括:
将一个相当于至少一个短路电流Icc读数的数值量Ipv和至少一个参考阀值(Ithreshold1;Ithreshold2)进行比较,所述数值量Ipv的确定基于至少一个与电池4隔离的光伏发电机3的短路电流Icc读数。
根据所述比较结果,控制动态系统2,使后续获得一个预定义的状态。
因此,当数值量Ipv比第一个参考阀值Ithreshold1低时,控制动态系统2,使后续获得第二种状态。
在这方面,要注意的是本方法也包括读取空载设备5的温度T,当确定的数值量Ipv比第一个参考阀值Ithreshold1低以及控制设备5的温度T比温度阀值Tthreshold1低时,控制动态系统2,使后续获得第二种状态。
在动态装置1含有卷帘百叶的特殊例子里,所述第二个状态可以包括一个所述卷帘百叶挡板完全关闭的状态。
然而,当数值量Ipv比第一个参考阀值Ithreshold1高时:
当确定的数值量Ipv比第二个参考阀值Ithreshold2高时,控制动态系统,使后续获得第三种状态;
或者,当确定的数值量Ipv比第二个参考阀值Ithreshold2低时,控制动态系统,使后续获得第四种状态;
在这方面,要注意的是当本方法也包括读数空载设备5的温度T时,当数值量Ipv比第一个临界参考值Ithreshold1高,该方法包括:
当确定的数值量Ipv比第二个参考阀值Ithreshold2高以及控制设备5的温度T比温度阀值Tthreshold2高时,控制动态系统,使后续获得第三种状态;
或者当确定的数值量Ipv比第二个参考阀值Ithreshold2低时或者当控制设备5的温度T比温度阀值Tthreshold2低时,控制动态系统,使后续获得第四种状态;
在动态装置1包含卷帘百叶的特殊例子里,所述第三种状态可以包含一个卷帘百叶挡板部分关闭的状态(半开半闭),而第四种状态可以包含所述挡板完全打开的状态。
再者,在比较确定的数值量Vpv和至少一个参考阀值(Vthreshold1;Vthreshold2)之前,为了在当前时间H落在预设时间范围内的情况下阻止这种比较,或者在当前时间H落在预设时间范围之外的情况下允许这种比较,所述控制方法还可以包括检测当前的时间H是否在预设时间范围内(特别是22.30到7.00)。
实际上,本发明还涉及一个动态装置1,一方面,所述动态装置1包括如上所述的为实施上述基于空载电压Vo读数的方法而专门设计的设备(50到55),另一方面,述动态装置1包括如下所述的为实施基于短路电流Icc读数的控制方法的附加步骤而专门设计的附加的设备。
根据本发明和如图6所示,所述动态装置1包括用于控制所述动态装置1的设备5,设备5还包括:
用于光伏发电机3和电池4电气隔离的设备56;
用于读取光伏发电机3的短路电流Icc的设备;
用来确定相当于至少一个短路电流Icc读数的数值量Ipv的设备57;
用来比较所述确定的数值量Ipv和至少一个参考阀值(Ithreshold1;Ithreshold2)的设备58;
用来控制用于电气隔离的设备56、用于确定数值量Ipv的设备57、用于比较的设备58的设备59;
根据所述确定的数值量Ipv和至少一个这样的参考阀值(Ithreshold1;Ithreshold2)的比较结果来控制动态系统的设备。
因此,控制设备5包含用来电气隔离光伏发电机3的设备56。
在第一个实施方案中,所述用来隔离光伏发电机3的设备56至少部分包含一个开关,所述开关最好的是由一个机电式继电器组成,位于光伏发电机3和电池4之间,包含一个常闭触点以及一个由电池4(或者其他任意的电源)供电的线圈。
然而,在本发明的一个优选的实施方案中,一方面,用来电气隔离光伏发电机3的设备56包含一个位于光伏发电机3和电池4之间的具有很低漏电流的二极管,另一方面,用来电气隔离光伏发电机3的设备56包含一个位于所述二极管上游的开关晶体管(电力MOS场效应管类型)。
在这样的一个实施例中,当晶体管导通时,二极管因反向偏置而不再导通。不再需要物理断开电池4。
所述控制设备5也包含设备57,用来确定相当于至少一个短路电流Icc读数的数值量Ipv;
所述用来确定这样的一个数值量Ipv的设备57,一方面至少包括用来将短路电流Icc读数转换成一个电压Vcc的设备570,另一方面至少包含用来将所述电压Vcc(特别是由设备570转换成的电压Vcc)的模拟信号转换成一个相当于所述电压Vcc的数值量Ipv的设备571。
要注意的是用来将电压Vcc的模拟信号转换成一个相当于所述电压Vcc的数值量Ipv的设备571包含一个模/数转换器。
而且,用来确定一个相当于多个短路电流Icc读数的数值量Ipv的设备57,一方面至少包括用来把每个短路电流Icc读数转换成相应的电压Vcc的设备570,另一方面至少包括设备571(更详细地说,是一个模/数转换器)用来将这样的一个电压Vcc(特别是由设备570转换成的电压Vcc)的模拟信号转换成相当于所述电压Vcc的中间数值量Ipv’,更进一步包括通过计算中间数值量Ipv’的平均值来获得相当于多个短路电流Icc读数的数值量Ipv的设备。
根据另一个特征,用来确定数值量Ipv或者一个中间数值量Ipv’的设备57还包含一个放大器572,位于设备570和设备571之间,所述设备570用来将一个短路电流Icc读数转换成一个电压Vcc,所述设备571用来将这样的一个电压Vcc的模拟信号转换成一个数值量Ipv或者一个中间数值量Ipv’。
该控制设备5也至少包含设备54,用来设定至少一个参考阀值(Vthreshold1;Vthreshold2)。
再者,这样的用来设定参数的设备可以包含一个可调电位计或者类似的元件,或者一个存有至少一个可设定参考阀值(Ithreshold1;Ithreshold2)的存储器。这样的存储器可以是非易失类型的,也可以是内部存储器或者外部存储器。
这样的设置参数的设备被设计用来设置至少一个参考阀值(Vthreshold1;Vthreshold2),可以和如上所述的设备54分开,或者最好是和如上所述的设备54合并。
动态装置1包括一个光伏发电机3以及一个由光伏发电机3充电且能为动态系统2提供电能的电池4。如上所述,所述动态装置1还可以包含一个外部电压源(例如,市电或者备用电池),所述外部电压源被设计用来在电池4所储存的电量不足以令所述动态系统2工作的情况下,为动态系统2提供电能。
在这样的情况下,动态装置1还包括当短路电流Icc达到能损坏所述用于电气隔离光伏发电机3的设备56与/或部分的所述用于确定数值量Ipv的设备57的值时,用于保护用于电气隔离光伏发电机3的设备56与/或部分的用于确定一个相当于至少一个短路电流Icc读数的数值量Ipv的设备57(更确切地说,是电流/电压转换器570)的设备7。
实际上,所述保护设备7是专门设计的,当短路电流Icc比定义的定位点高时,保护用于电气隔离光伏发电机3的设备56与/或部分的用于确定数值量Ipv的设备57。
在一个优选的实施例中,所述定位点,一方面被定义成高于光伏发电机3所能产生的最大电流值,另一方面被定义成低于能损坏用于电气隔离光伏发电机3的设备56与/或部分的用于确定数值量Ipv的设备57的电流值。
在本发明的一个优选实施方案中,所述保护设备7包含一个位于用来隔离光伏发电机3的设备56和用来控制所述隔离设备56的设备59之间的保护电路。
因此,当用于隔离光伏发电机3的设备56包括至少一部分的机电式继电器时,所述保护设备57(更确切地说,是保护电路)被设计成限制短路电流Icc(特别是,限制短路电流Icc的峰值),该保护的作用是当短路电流Icc比定义的定位点高时,使用控制设备59中断(至少是一段给定的时长内,尤其是几分钟)用于电气孤隔离光伏发电机3的设备56的工作。
然而,当所述隔离设备56包括一个具有很小漏电流的二极管以及一个开关晶体管时,
保护设备7(更确切地说,是保护电路)被设计成当短路电流Icc比定义的定位点高时,限制隔离设备56的导通状态(更详细地说,是限制所述设备56中晶体管的导通状态)。
实际上,所述保护电路(组成保护设备7)可以包括一个作用在开关晶体管上的一个反馈回路。
控制设备5也包含设备8,用来选择部分的用来确定相当于空载电压Vo读数的数值量Vpv的设备51(详细地说,是分压器511),或者部分的用来确定相当于至少一个短路电流Icc读数的数值量Ipv的设备57(更详细地说,是电流/电压转换器570,或甚至是放大器572)。
所述选择设备8被放置在光伏发电机3和设备(510;571)之间,用来将模拟信号转换成数字信号。
所述选择设备8的存在使控制设备5方便地只包含一个用于将模拟信号转换成数字信号的设备(510;571)成为可能,由情况而定,在所述选择设备8的驱动下,与空载电压Vo或短路电路Icc相当的模拟信号被送到设备(510;571)处。
在一个特殊的实施例中,所述选择设备8包含一个模拟多路复用器,一个通道选择器或者类似的器件。
如上所述,控制设备5包含用于控制所述用于电气隔离的设备56、所述用来确定数值量Ipv以及所述用于比较的设备58的设备59。
根据一个附加的特征,所述控制设备59也可以被设计成控制选择设备8,甚至是控制用于保护用于电气隔离光伏发电机3的设备56的设备7。
这样的控制设备最好包含一个测量定序器。
控制设备5的另一个特征包括它由单个的模/数转换器(510;571)组成,一方面,所述模/数转换器(510;571)方便地构成了用来确定相当于空载电压Vo读数的数值量Vpv的设备51的一部分,另一方面,所述模/数转换器(510;571)方便地构成了用来确定相当于至少一个短路电流Icc读数的数值量Ipv的设备57的一部分。
另一个特征包括控制设备5包含单个比较器,一方面,所述比较器方便地构成了用于比较至少一个参考阀值(Vthreshold1;Vthreshold2)和一个相当于空载电压Vo读数的数值量Vpv的设备52,另一方面,所述比较器方便地构成了用来比较至少一个参考阀值(Ithreshold1;Ithreshold2)和一个相当于至少一个短路电流Icc读数的数值量Ipv。
此外,控制设备5包含单个测量定序器,所述测量定序器方便地构成设备(53;59)用于控制:
用来电气隔离光伏发电机3和电池4的的设备(50;56);
用来选择部分的用来确定相当于空载电压Vo读数的数值量Vpv的设备51,或者部分的用来确定相当于至少一个短路电流Icc读数的数值量Ipv的设备57的设备8;
用来确定相当于空载电压Vo读数的数字量Vpv的设备51;
用来比较确定的数值量Vpv和至少一个参考阀值(Vthreshold1;Vthreshold2)的设备52;
用来确定相当于至少一个短路电流Icc读数的数值量Ipv的设备57;
用来比较确定的数值量Ipv和至少一个参考阀值(Ithreshold1;Ithreshold2)的设备58;
此外,这样的一个测量定序器也构成了用来控制用于保护的设备7和用于电气隔离光伏发电机3的设备56的设备59。
最后,控制设备5包含一个微控制器6,所述微控制器6至少合并了选择设备8、模/数转换器(510;571)、比较器(52;58)以及测量定序器(53;59)。
此外,所述微控制器6也至少包含设备54,用来设定至少一个参考阀值(Vthreshold1,Vthreshold2;Ithreshold1,Ithreshold2),更详细地说是包括一个存有至少一个可设定的参考阀值Vthresholdl1,Vthreshold2;Ithreshold1,Ithreshold2)的存储器。
Claims (17)
1.一种基于光照的控制方法,尤其是通过测量光伏发电机空载电压控制动态系统的方法,用来控制一个动态装置(1)中的一个动态系统(2),所述动态装置包括至少包含一个光伏发电机(3),至少一个电池(4)用来存储由光伏发电机(3)提供的电能以及为动态系统(2)供电,以及至少一个用于控制所述动态装置(1)的设备(5),所述方法的特征在于:
将光伏发电机(3)和电池(4)进行电气隔离;
读取光伏发电机(3)的空载电压(Vo);
基于空载电压(Vo)读数,确定一个相当于所述空载电压(Vo)读数的数值量(Vpv),将所述确定的数值量(Vpv)和至少一个参考阀值(Vthreshold1;Vthreshold2)进行比较;
当所述确定的数值量(Vpv)落在由至少一个参考阀值(Vthreshold1;Vthreshold2)所界定的区间内,控制动态系统,使后续获得的状态与所述数值区间相符。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于:在预先设定的时间间隔和/或固定时间间隔内,光伏发电机(3)被隔离,空载电压(Vo)被读数,相当于所述空载电压(Vo)的数值量(Vpv)被确定,所述数值量(Vpv)与至少一个参考阀值(Vthreshold1;Vthreshold2)进行比较。
3.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于:当相当于空载电压(Vo)读数的数值量(Vpv)被确定时,所述数值量被转换成一个相当于空载电压(Vo)读数或者一部分空载电压(Vo)读数的电压。
4.如权利要求1、2或3所述的方法,其特征在于:在将数值量(Vpv)和至少一个参考阀值(Vthreshold1;Vthreshold2)进行比较之前,对一个参考阀值(Vthreshold1;Vthreshold2)进行设定,否则将所述参考阀值(Vthreshold1;Vthreshold2)保存于一个存储器中。
5.如权利要求1、2、3或4所述的方法,其特征在于:当光伏发电机3的空载电压(Vo)被读数时,控制设备5的温度也被读数,当所述温度比温度阀值(Ts)高时,令动态系统2工作;当所述温度比温度阀值TS低时,禁止动态系统工作。
6.如权利要求1、2、3、4或5所述的方法,其特征在于:在至少一个预先设定的时间段内禁止动态系统2的工作。
7.如权利要求1、2、3、4、5或6所述的方法,其特征在于:一方面,当确定的数值量(Vpv)比一个参考阀值(Vthreshold1)低时,控制动态系统(2),使获得第一种状态;另一方面,当确定的数值量(Vpv)比一个参考阀值高时,控制动态系统(2),使获得第二种状态。
8.特别是为了实施如权利要求1、2、3、4、5、6或7所述的方法,动态装置(1)包含一个动态系统(2),一个光伏发电机(3),一个由光伏发电机(3)提供电能并为动态系统(2)提供电能的电池(4),至少一个基于光照的控制设备(5)用来控制动态装置(1),其特征在于:用于控制动态装置(1)的设备(5)至少包含:
用于将光伏发电机(3)和电池(4)进行电气隔离的设备(50);
用于读取光伏发电机(3)的空载电压(Vo)的设备;
用于确定一个相当于所述空载电压(Vo)读数的数值量(Vpv)的设备(51);
用于将所述确定的数值量(Vpv)和至少一个参考阀值(Vthreshold1;Vthreshold2)进行比较的设备(52);
对用于电气隔离的设备(50)、用于确定数值量(Vpv)的设备(51)以及用于比较的设备(52)进行控制的设备(53);
根据所述预先设定的数值量(Vpv)和至少一个参考阀值(Vthreshold1;Vthreshold2)的比较结果,对动态系统(2)进行控制的设备。
9.如权利要求8所述的动态装置(1),其特征在于:用于电气隔离光伏发电机(3)的设备(50)至少包含一个机电式继电器,所述机电式继电器被放置在光伏发电机(3)和电池(4)之间,含有一个常闭触点以及一个由电池(4)供电的线圈。
10.如权利要求8所述的动态装置(1),其特征在于:用于电气隔离光伏发电机(3)的设备50至少包含一个低漏电流的二极管,所述二极管被放置在光伏发电机(3)和电池(4)之间。
11.如权利要求8、9或10所述的动态装置(1),其特征在于:用于确定相当于空载电压(Vo)读数的数值量(Vpv)的设备(51)至少包含模/数转换设备(510),所述设备(510)将相当于空载电压(Vo)读数的模拟信号转换成相当于空载电压(Vo)读数的数字信号。
12.如权利要求11所述的动态装置(1),其特征在于:用于确定数值量(Vpv)的设备(51)也包含一个分压器(511),所述分压器(511)被放在光伏发电机(3)和用于模/数转换的设备(510)之间。
13.如权利要求8、9、10、11或12所述的动态装置(1),其特征在于:在预先设定的时间间隔与/或固定时间间隔内,所设计的控制器(53)控制用于电气隔离的设备(50)、用于确定数值量(Vpv)的设备(51)、用于比较的设备(52)、以及用于读数的设备与/或用于操作的设备。
14.如权利要求8、9、10、11、12或13所述的动态装置(1),其特征在于:所述的动态装置(1)至少包含用来设定至少一个参考阀值(Vthreshold1;Vthreshold2)的设备(54),所述设备(54)由一个存有至少一个可设置的参考阀值(Vthreshold1;Vthreshold2)的存储器,或者一个可调分压器或类似设备组成。
15.如权利要求8、9、10、11、12、13或14所述的动态装置(1),其特征在于:所述动态装置(1)包含一个微控制器(6),所述微控制器(6)至少集成了设备(51)和/或设备(52)的一部分,所述设备(51)用于确定相当于空载电压(Vo)的数值量(Vpv),所述设备(52)用于将所述确定的数值量(Vpv)和至少一个参考值阀(Vthreshold1;Vthreshold2)进行比较;甚至于在某一情况下,所述微控制器(6)还集成了控制设备(53)与/或存有至少一个可设定的参考阀值(Vthreshold1;Vthreshold2)的存储器的一部分。
16.如权利要求8、9、10、11、12、13、14或15所述的动态装置(1),其特征在于:为达到控制动态装置(1)的目的,所述动态装置(1)包含用于读取设备(5)的温度的设备。
17.如权利要求8、9、10、11、12、13、14、15或16所述的动态装置(1),其特征在于:所述动态装置(1)包含用于在至少一个预先设定的时间段内禁止动态系统(2)工作的设备(55)。
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