DE102023102421A1

DE102023102421A1 - Solarstromerzeugungssystem

Info

Publication number: DE102023102421A1
Application number: DE102023102421.3A
Authority: DE
Inventors: Takahiro Takeyama; Ryo Ogura; Jeongho Baik; Jun NAKAICHI; Tsuyoshi Uchida; Tomoko Endo; Erica Martin
Original assignee: Omron Corp; Omron Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 2022-02-22
Filing date: 2023-02-01
Publication date: 2023-08-24
Also published as: US20230268880A1; US11967927B2; JP2023122448A

Abstract

Ein Solarstromerzeugungssystem schließt einen Strang, einen Wechselrichter, eine erste Abschaltungsvorrichtung und eine zweite Abschaltungsvorrichtung ein. Der Strang schließt eine Vielzahl von Solarzellenmodulgruppen ein. Die erste Abschaltungsvorrichtung ist mit einem ersten Stromweg verbunden, der die Vielzahl von Solarzellenmodulgruppen verbindet. Die zweite Abschaltungsvorrichtung ist mit einem zweiten Stromweg verbunden, der die Vielzahl von Solarzellenmodulgruppen verbindet. Die erste Abschaltungsvorrichtung trennt eine Verbindung zwischen der Vielzahl von Solarzellenmodulgruppen, die mit dem ersten Stromweg verbunden sind, als Reaktion auf ein erstes Steuerungssignal vom Wechselrichter. Die zweite Abschaltungsvorrichtung ist mit der ersten Abschaltungsvorrichtung auf eine Zweiwege-Kommunikationsweise verbunden, wird von einem Strom angetrieben, der von der ersten Abschaltungsvorrichtung zugeführt wird, und trennt als Reaktion auf ein zweites Steuerungssignal, das von der ersten Abschaltungsvorrichtung gesendet wird, eine Verbindung zwischen den Solarzellenmodulgruppen, die mit dem zweiten Stromweg verbunden sind.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Diese Erfindung betrifft ein Solarstromerzeugungssystem.
STAND DER TECHNIK
In den Vereinigten Staaten ist die Einfügung einer sog. Schnellabschaltungsfunktion in ein Solarstromerzeugungssystem zum unverzüglichen Stoppen der Stromerzeugung durch ein Solarstromerzeugungssystem bei einem Notfall, um Feuerwehrleute vor Stromschlägen bei einem Notfall wie Brand zu schützen, vom National Electric Code (NEC) vorgeschrieben. Die veröffentlichte japanische Übersetzung Nr. 2012-511299 der internationalen PCT-Veröffentlichung offenbart beispielsweise ein Solarstromerzeugungssystem, bei dem die Ausgabe von Strom aus Solarzellenmodulen an einen Wechselrichter je nach dem Betriebszustand des Wechselrichters gestoppt wird.
ZUSAMMENFASSUNG
Um bei einem Solarstromerzeugungssystem die Sicherheit der Feuerwehrleute bei einem Brand zusätzlich zu verbessern, ist beispielsweise vorzugsweise für ein jedes Solarzellenmodul eine Abschaltungsvorrichtung, aufweisend die Schnellabschaltungsfunktion, eingebaut. Jedoch erhöht die Abschaltungsvorrichtung für ein jedes Solarzellenmodul die Kosten für den Einbau der Abschaltungsvorrichtungen.
Eine Aufgabe dieser Erfindung ist es, ein Solarstromerzeugungssystem bereitzustellen, das sowohl die Reduzierung der Kosten für den Einbau von Abschaltungsvorrichtungen als auch die Verbesserung der Stabilität des Solarstromerzeugungssystems erzielt.
Ein Solarstromerzeugungssystem nach einem Aspekt dieser Erfindung schließt einen Strang, einen Wechselrichter, eine erste Abschaltungsvorrichtung und eine zweite Abschaltungsvorrichtung ein. Der Strang schließt eine Vielzahl von Solarzellenmodulgruppen ein, die in Reihenschaltung miteinander verbunden sind. Die Vielzahl von Solarzellenmodulgruppen schließt jeweils ein oder eine Vielzahl von in Reihenschaltung verbundenen Solarzellenmodulen ein. Der Wechselrichter ist an den Strang angeschlossen, um die Gleichstromausgabe aus den Solarzellenmodulen in Wechselstrom umzuwandeln. Die erste Abschaltungsvorrichtung ist mit einem ersten Stromweg verbunden, der die Vielzahl von Solarzellenmodulgruppen verbindet. Die zweite Abschaltungsvorrichtung ist mit der ersten Abschaltungsvorrichtung auf eine Zweiwege-Kommunikationsweise verbunden und ist mit einem zweiten Stromweg verbunden, der eine Vielzahl von Solarzellenmodulgruppen verbindet, die sich von der Vielzahl von Solarzellenmodulgruppen unterscheidet, die mit dem ersten Stromweg verbunden sind. Eine jede der Vielzahl von Solarzellenmodulgruppen im Strang weist jeweils eine Leerlaufspannung kleiner oder gleich einer vorgegebenen Leerlaufspannung auf. Die erste Abschaltungsvorrichtung ist mit einer Stromleitung verbunden, die mit der zweiten Abschaltungsvorrichtung verbunden ist, und ist ausgelegt, um als Reaktion auf ein erstes Steuerungssignal vom Wechselrichter eine Verbindung zwischen der Vielzahl von Solarzellenmodulgruppen zu trennen, die mit dem ersten Stromweg verbunden sind. Die zweite Abschaltungsvorrichtung wird von einem Strom angetrieben, der von der ersten Abschaltungsvorrichtung über die Stromleitung zugeführt wird, und ist ausgelegt, um als Reaktion auf ein zweites Steuerungssignal, das von der ersten Abschaltungsvorrichtung gesendet wird, eine Verbindung zwischen den Solarzellenmodulgruppen zu trennen, die mit dem zweiten Stromweg verbunden sind.
Bei diesem Solarstromerzeugungssystem stehen die erste Abschaltungsvorrichtung und die zweite Abschaltungsvorrichtung in einer Master-Slave-Beziehung, und die zweite Abschaltungsvorrichtung trennt die Verbindung zwischen der Vielzahl von Solarzellenmodulgruppen als Reaktion auf das zweite, von der ersten Abschaltungsvorrichtung gesendete Steuerungssignal. Darüber hinaus wird die zweite Abschaltungsvorrichtung mit einem Strom von der ersten Abschaltungsvorrichtung versorgt. So kann die Auslegung der zweiten Abschaltungsvorrichtung vereinfacht werden, was die Installationskosten der zweiten Abschaltungsvorrichtung senkt. Darüber hinaus kann ein hochsicheres Solarstromerzeugungssystem bereitgestellt werden, da jede der Vielzahl von Solarzellenmodulgruppen eine Leerlaufspannung aufweist, die kleiner oder gleich einer vorgegebenen Leerlaufspannung ist. Da die zweite Abschaltungsvorrichtung mit der ersten Abschaltungsvorrichtung auf eine Zweiwege-Kommunikationsweise verbunden ist, kann darüber hinaus beispielsweise ein Zustand der zweiten Abschaltungsvorrichtung durch die erste Abschaltungsvorrichtung überwacht werden.
Die erste Abschaltungsvorrichtung kann ausgelegt sein, um die zweite Abschaltungsvorrichtung basierend auf einem zweiten Zustandssignal zu überwachen, das von der zweiten Abschaltungsvorrichtung gesendet wird. In diesem Fall kann die erste Abschaltungsvorrichtung überwachen, ob die zweite Abschaltungsvorrichtung normal arbeitet.
Wenn die erste Abschaltungsvorrichtung feststellt, dass die zweite Abschaltungsvorrichtung abhängig vom von der zweiten Abschaltungsvorrichtung gesendeten zweiten Zustandssignal von einer Anomalie betroffen sind, kann die erste Abschaltungsvorrichtung ein Anomaliesignal senden. In diesem Fall kann die erste Abschaltungsvorrichtung den Wechselrichter, den Nutzer oder dergleichen über eine Anomalie in der zweiten Abschaltungsvorrichtung informieren.
Wenn die erste Abschaltungsvorrichtung erkennt, dass das von der ersten Abschaltungsvorrichtung gesendete zweite Zustandssignal unterbrochen ist, kann die erste Abschaltungsvorrichtung feststellen, dass die zweite Abschaltungsvorrichtung von einer Anomalie betroffen ist. In diesem Fall besteht die Möglichkeit, die Anomalie in der zweiten Abschaltungsvorrichtung mit einer einfachen Auslegung zu erkennen.
Die zweite Abschaltungsvorrichtung kann mit der ersten Abschaltungsvorrichtung mit einer einzelnen Kommunikationsleitung verbunden sein. In diesem Fall kann die zweite Abschaltungsvorrichtung mit der ersten Abschaltungsvorrichtung mit einer einfachen und preiswerten Auslegung auf eine Zweiwege-Kommunikationsweise verbunden werden.
Die zweite Abschaltungsvorrichtung kann eine Öffnungs-und-Schließeinheit einschließen. Die Öffnungs-und-Schließeinheit kann ausgelegt sein, um die Verbindung zwischen den Solarzellenmodulgruppen, die mit dem zweiten Stromweg verbunden sind, zu öffnen und zu schließen. Das von der zweiten Abschaltungsvorrichtung gesendete zweite Zustandssignal kann Informationen über einen geöffneten und geschlossenen Zustand der Öffnungs-und-Schließeinheit einschließen. In diesem Fall kann die erste Abschaltungsvorrichtung beispielsweise überwachen, ob die Öffnungs-und-Schließeinheit normal arbeitet.
Der Wechselrichter kann ausgelegt sein, um die erste Abschaltungsvorrichtung basierend auf einem von der ersten Abschaltungsvorrichtung gesendeten ersten Zustandssignal zu überwachen. In diesem Fall kann der Wechselrichter überwachen, ob die erste Abschaltungsvorrichtung normal arbeitet.
Wenn der Wechselrichter feststellt, dass die erste Abschaltungsvorrichtung abhängig vom ersten Zustandssignal von einer Anomalie betroffen ist, kann der Wechselrichter ein Anomaliesignal senden. In diesem Fall kann der Wechselrichter den Nutzer oder dergleichen über eine Anomalie in der ersten Abschaltungsvorrichtung informieren.
Die erste Abschaltungsvorrichtung kann die Verbindung zwischen der Vielzahl von Solarzellenmodulgruppen, die mit dem ersten Stromweg verbunden sind, als Reaktion auf das erste Steuerungssignal vom Wechselrichter trennen und dann das zweite Steuerungssignal an die zweite Abschaltungsvorrichtung senden. In diesem Fall kann die an der zweiten Abschaltungsvorrichtung anliegende Spannung reduziert werden. Mit der Auslegung können die Kosten der zweiten Abschaltungsvorrichtung reduziert werden.
Die erste Abschaltungsvorrichtung kann das zweite Steuerungssignal an die zweite Abschaltungsvorrichtung mittels eines Kommunikationssystems senden, das sich von der Stromleitungskommunikation unterscheidet. In diesem Fall kann die Kommunikation von der ersten Abschaltungsvorrichtung an die zweite Abschaltungsvorrichtung stabilisiert werden.
Eine jede der Vielzahl von Solarzellenmodulgruppen im Strang kann jeweils eine Leerlaufspannung von 165 V oder weniger aufweisen. In diesem Fall kann ein sichereres Solarstromerzeugungssystem bereitgestellt werden.
Die Vielzahl von Solarzellenmodulgruppen im Strang kann eine erste Gruppe einschließen. Die erste Abschaltungsvorrichtung kann von von einem oder einer Vielzahl von in Reihenschaltung verbundenen Solarzellenmodulen, die der ersten Gruppe angehören, erzeugtem Strom angetrieben werden. Wenn die erste Abschaltungsvorrichtung in einem bestehenden Solarstromerzeugungssystem angeordnet wird, kann in diesem Fall auf eine zusätzliche Verdrahtung für die Verbindung des Wechselrichters und der ersten Abschaltungsvorrichtung verzichtet werden. So können die Kosten für den Einbau der ersten Abschaltungsvorrichtung reduziert werden. Zudem kann der Antriebsspannungsbereich der ersten Abschaltungsvorrichtung verkleinert werden, was die Herstellungskosten der ersten Abschaltungsvorrichtung reduziert.
Der Wechselrichter kann ausgelegt sein, um das erste Steuerungssignal per Stromleitungskommunikation an die erste Abschaltungsvorrichtung zu senden. Bei Anordnung der Abschaltungsvorrichtung in einem bestehenden Solarstromerzeugungssystem kann in diesem Fall eine zusätzliche Verdrahtung zur Gewährleistung der Kommunikation zwischen dem Wechselrichter und der ersten Abschaltungsvorrichtung weggelassen werden, was die Installationskosten der ersten Abschaltungsvorrichtung reduziert.
Der Wechselrichter kann ausgelegt sein, um das erste Steuerungssignal per drahtloser Kommunikation an die erste Abschaltungsvorrichtung zu senden. In diesem Fall kann das erste Steuerungssignal an die erste Abschaltungsvorrichtung per Fernsteuerung gesendet werden.
Mindestens eine der Vielzahl von Solarzellenmodulgruppen im Strang kann eine Vielzahl von in Reihenschaltung verbundenen Solarzellenmodulgruppen einschließen. In diesem Fall kann die Vielzahl von Solarzellenmodulen durch die erste Abschaltungsvorrichtung oder die zweite Abschaltungsvorrichtung getrennt werden.
Die erste Abschaltungsvorrichtung kann eine erste Bypass-Diode einschließen, die mit einer der Vielzahl von Solarzellenmodulgruppen in Parallelschaltung verbunden ist. In diesem Fall besteht die Möglichkeit, die Wärmeerzeugung und dergleichen des Solarzellenmoduls, das keinen Strom erzeugen kann, zu unterbinden und eine Abnahme des Stromerzeugungswirkungsgrads des Strangs zu unterbinden.
Die zweite Abschaltungsvorrichtung schließt eine zweite Bypass-Diode ein, die mit einer der Vielzahl von Solarzellenmodulgruppen in Parallelschaltung verbunden ist. In diesem Fall besteht die Möglichkeit, die Wärmeerzeugung und dergleichen des Solarzellenmoduls, das keinen Strom erzeugen kann, zu unterbinden und eine Abnahme des Stromerzeugungswirkungsgrads des Strangs zu unterbinden.
Figurenliste

1 zeigt ein Blockdiagramm mit der schematischen Darstellung einer Auslegung eines Solarstromerzeugungssystems nach einem Aspekt dieser Erfindung.
2 zeigt ein Blockdiagramm mit der schematischen Darstellung einer Auslegung einer ersten Abschaltungsvorrichtung.
3 zeigt ein Kreislaufdiagramm mit der schematischen Darstellung einer Auslegung eines Reglers.
4 zeigt ein Blockdiagramm mit der schematischen Darstellung einer Auslegung einer zweiten Abschaltungsvorrichtung.
5 zeigt ein Diagramm mit der Veranschaulichung eines Beispiels der Betriebsarten einer ersten Abschaltungsvorrichtung und einer zweiten Abschaltungsvorrichtung.
6 zeigt ein Blockdiagramm mit der schematischen Darstellung einer Auslegung eines Solarstromerzeugungssystems nach einer anderen Ausführungsform.
7 zeigt ein Blockdiagramm mit der schematischen Darstellung einer Auslegung eines Solarstromerzeugungssystems nach einer anderen Ausführungsform.
8 zeigt ein Blockdiagramm mit der schematischen Darstellung einer Auslegung eines Solarstromerzeugungssystems nach einer anderen Ausführungsform.
9 zeigt ein Blockdiagramm mit der schematischen Darstellung einer Auslegung eines Solarstromerzeugungssystems nach einer anderen Ausführungsform.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
1 zeigt ein Blockdiagramm mit der schematischen Darstellung einer Auslegung eines Solarstromerzeugungssystems 1 nach einem Aspekt dieser Erfindung. Das Solarstromerzeugungssystem 1 schließt einen Strang 2, einen Wechselrichter 3, mindestens eine erste Abschaltungsvorrichtung 4 und mindestens eine zweite Abschaltungsvorrichtung 5 ein. In dieser Ausführungsform schließt die mindestens eine erste Abschaltungsvorrichtung 4 eine Vielzahl von ersten Abschaltungsvorrichtungen 4a und 4b ein und die mindestens eine zweite Abschaltungsvorrichtung 5 schließt eine Vielzahl von zweiten Abschaltungsvorrichtungen 5a und 5b ein.
Der Strang 2 schließt eine Vielzahl von Solarzellenmodulgruppen 6A bis 6H ein, die in Reihenschaltung miteinander verbunden sind. Die Vielzahl von Solarzellenmodulgruppen 6A bis 6H schließt jeweils ein oder eine Vielzahl von in Reihenschaltung verbundenen Solarzellenmodulen 6 ein. Das heißt, dass der Strang 2 eine Vielzahl (16 in dieser Ausführungsform) von Solarzellenmodulgruppen 6, die in Reihenschaltung miteinander verbunden sind, einschließt. Es ist darauf hinzuweisen, dass das Solarstromerzeugungssystem 1 eine Solarzellenanordnung einschließen kann, bei der eine Vielzahl von Strängen 2 in Parallelschaltung verbunden ist.
Die Vielzahl von Solarzellenmodulgruppen 6A bis 6H weist jeweils eine Leerlaufspannung für jede Gruppe kleiner oder gleich einer vorgegebenen Leerlaufspannung auf. Die vorgegebene Leerlaufspannung beträgt beispielsweise 165 V. Das heißt, dass die Vielzahl von Solarzellenmodulgruppen im Strang 2 in Gruppen aufgeteilt ist, sodass eine jede Gruppe eine Leerlaufspannung von 165 V oder weniger aufweist. Die Solarzellenmodule 6 weisen zum Beispiel eine Leerlaufspannung von 50 V auf. Im Folgenden können die Solarzellenmodulgruppen 6A bis 6H als Gruppen 6A bis 6H bezeichnet sein.
Eine jede der Gruppen 6A, 6C, 6E und 6G schließt ein Solarzellenmodul 6 ein. Eine jede der Gruppen 6B, 6D, 6F und 6H schließt drei Solarzellenmodule 6 ein, die in Reihenschaltung miteinander verbunden sind. So beträgt die Leerlaufspannung der Gruppen 6A, 6C, 6E, 6G 50 V und die Leerlaufspannung der Gruppen 6B, 6D, 6F, 6H beträgt 150 V.
Die Gruppen 6A bis 6H sind in alphabetischer Reihenfolge ausgehend von der Gruppe 6A bis zur Gruppe 6H angeordnet und in Reihenschaltung miteinander verbunden. Die Gruppen 6Abis 6H schließen jeweils einen anodenseitigen Anschluss und einen kathodenseitigen Anschluss ein. Der anodenseitige Anschluss bei einer jeden der Gruppen 6A bis 6H entspricht dem anodenseitigen Anschluss der Solarzellenmodule 6, die von der Vielzahl der Solarzellenmodule 6 in den Gruppen 6A bis 6H der Anode des Wechselrichters 3 am nächsten sind. Der kathodenseitige Anschluss bei einer jeden der Gruppen 6A bis 6H entspricht dem kathodenseitigen Anschluss der Solarzellenmodule 6, die von der Vielzahl der Solarzellenmodule 6 in den Gruppen 6A bis 6H am weitesten von der Anode des Wechselrichters 3 entfernt sind.
Beispielsweise entspricht der anodenseitige Anschluss der Gruppe 6A dem anodenseitigen Anschluss eines Solarzellenmoduls 6 in der Gruppe 6A. Der anodenseitige Anschluss der Gruppe 6A ist mit dem anodenseitigen Anschluss des Wechselrichters 3 verbunden. Der kathodenseitige Anschluss der Gruppe 6A entspricht dem kathodenseitigen Anschluss eines Solarzellenmoduls 6 in der Gruppe 6A. Der kathodenseitige Anschluss der Gruppe 6A ist mit dem anodenseitigen Anschluss der Gruppe 6B verbunden.
Beispielsweise entspricht der anodenseitige Anschluss der Gruppe 6B dem anodenseitigen Anschluss des Solarzellenmoduls, das von den Solarzellenmodulen 6 in der Gruppe 6B der Gruppe 6A am nächsten ist. Der kathodenseitige Anschluss der Gruppe 6B entspricht dem kathodenseitigen Anschluss des Solarzellenmoduls, das von den Solarzellenmodulen 6 in der Gruppe 6B von der Gruppe 6A am weitesten entfernt ist. Der kathodenseitige Anschluss der Gruppe 6B ist mit dem anodenseitigen Anschluss der Gruppe 6C verbunden.
Der kathodenseitige Anschluss der Gruppe 6C ist mit dem anodenseitigen Anschluss der Gruppe 6D verbunden. Der kathodenseitige Anschluss der Gruppe 6D ist mit dem anodenseitigen Anschluss der Gruppe 6E verbunden. Der kathodenseitige Anschluss der Gruppe 6E ist mit dem anodenseitigen Anschluss der Gruppe 6F verbunden. Der kathodenseitige Anschluss der Gruppe 6F ist mit dem anodenseitigen Anschluss der Gruppe 6G verbunden. Der kathodenseitige Anschluss der Gruppe 6G ist mit dem anodenseitigen Anschluss der Gruppe 6H verbunden. Der kathodenseitige Anschluss der Gruppe 6H ist mit dem kathodenseitigen Anschluss des Wechselrichters 3 verbunden.
Die Solarzellenmodule 6 empfangen Sonnenlicht, um Strom zu erzeugen, und senden den erzeugten Strom an den Wechselrichter 3. Der Wechselrichter 3 ist an den Strang 2 über eine Stromleitung angeschlossen. Der Wechselrichter 3 wandelt den Gleichstrom aus den Solarzellenmodulen 6 im Strang 2 in Wechselstrom um. Der Wechselrichter 3 ist an ein Stromsystem 7 angeschlossen und speist das handelsübliche Stromsystem oder Lastvorrichtungen mit Wechselstrom.
Insbesondere schließt der Wechselrichter 3 einen DC/DC-Wandler 3a, einen DC/AC-Inverter 3b und eine Steuereinheit 3c ein. Der DC/DC-Wandler 3a wandelt die Spannung der Stromausgabe aus den Solarzellenmodulen 6 in eine vorgegebene Spannung um und speist diese in den DC/AC-Inverter 3b ein. Der DC/AC-Inverter 3b wandelt die Gleichstromausgabe aus den Solarzellenmodulen 6 über den DC/DC-Wandler 3a in Wechselstrom um. Die Steuereinheit 3c schließt eine CPU und einen Speicher ein und steuert den DC/DC-Wandler 3a und den DC/AC-Inverter 3b. Die Steuereinheit 3c sendet ein erstes Steuerungssignal an die ersten Abschaltungsvorrichtungen 4a und 4b per Stromleitungskommunikation.
Die erste Abschaltungsvorrichtung 4a und die zweite Abschaltungsvorrichtung 5a befinden sich in einer Master-Slave-Beziehung. Die erste Abschaltungsvorrichtung 4a arbeitet als Master für die zweite Abschaltungsvorrichtung 5a, und die zweite Abschaltungsvorrichtung 5a arbeitet als Slave für die erste Abschaltungsvorrichtung 4a. Das heißt, dass die erste Abschaltungsvorrichtung 4a die zweite Abschaltungsvorrichtung 5a steuert.
Ähnlich befinden sich die erste Abschaltungsvorrichtung 4b und die zweite Abschaltungsvorrichtung 5b in einer Master-Slave-Beziehung. Die erste Abschaltungsvorrichtung 4b arbeitet als Master für die zweite Abschaltungsvorrichtung 5b, und die zweite Abschaltungsvorrichtung 5b arbeitet als Slave für die erste Abschaltungsvorrichtung 4b. Das heißt, dass die erste Abschaltungsvorrichtung 4b die zweite Abschaltungsvorrichtung 5b steuert.
In dieser Ausführungsform befinden sich die erste Abschaltungsvorrichtung 4 und die zweite Abschaltungsvorrichtung 5 in einer Eins-zu-eins-Beziehung: Eine zweite Abschaltungsvorrichtung ist für eine erste Abschaltungsvorrichtung angeordnet.
Die erste Abschaltungsvorrichtung 4a ist mit Stromwegen verbunden, die die Gruppen 6A bis 6H verbinden. In dieser Ausführungsform ist die erste Abschaltungsvorrichtung 4a mit einem Stromweg 8a verbunden, der die Gruppe 6A und die Gruppe 6B verbindet, und einem Stromweg 8b, der den Wechselrichter 3 und die Gruppe 6A verbindet. Die erste Abschaltungsvorrichtung 4a ist mit dem anodenseitigen Anschluss und dem kathodenseitigen Anschluss der Gruppe A verbunden. Die erste Abschaltungsvorrichtung 4a trennt die Verbindung zwischen der Gruppe 6A und der Gruppe 6B und die Verbindung zwischen dem Wechselrichter 3 und der Gruppe 6A als Reaktion auf das erste Steuerungssignal vom Wechselrichter 3.
Die erste Abschaltungsvorrichtung 4a sendet ein zweites Steuerungssignal an die zweite Abschaltungsvorrichtung 5a mittels einer Kommunikationsleitung 10a, die mit der ersten Abschaltungsvorrichtung 4a und der zweiten Abschaltungsvorrichtung 5a durch ein Kommunikationssystem verbunden ist, das von der Stromleitungskommunikation verschieden ist. Die erste Abschaltungsvorrichtung 4a sendet das zweite Steuerungssignal an die zweite Abschaltungsvorrichtung 5a beispielsweise unter Nutzung eines seriellen Kommunikationsverfahrens wie Local-Internet-Network-Kommunikation (LIN) oder Serial-Peripheral-Interface-Kommunikation (SPI). Die erste Abschaltungsvorrichtung 4a trennt die Verbindung zwischen der Gruppe 6A und der Gruppe 6B und die Verbindung zwischen dem Wechselrichter 3 und der Gruppe 6A und sendet dann das zweite Steuerungssignal an die zweite Abschaltungsvorrichtung 5a.
Die erste Abschaltungsvorrichtung 4a ist mit einer Stromleitung 20a verbunden, die mit der zweiten Abschaltungsvorrichtung 5a verbunden ist. Die erste Abschaltungsvorrichtung 4a versorgt die zweite Abschaltungsvorrichtung 5a über die Stromleitung 20a mit Strom, um die zweite Abschaltungsvorrichtung 5a anzutreiben.
2 zeigt ein Blockdiagramm mit der schematischen Darstellung einer Auslegung der ersten Abschaltungsvorrichtung 4a. Die erste Abschaltungsvorrichtung 4a schließt einen Regler 41, eine Signalempfangseinheit 42, eine Steuereinheit 43, ein Relais 44 und eine Bypass-Schaltung 45 ein.
Der Regler 41 nutzt den vom Solarzellenmodul 6 erzeugten Strom als Stromquelle, um eine Antriebsleistung für den Antrieb der ersten Abschaltungsvorrichtung 4a und der zweiten Abschaltungsvorrichtung 5a zu generieren und führt der zweiten Abschaltungsvorrichtung 4a und der zweiten Abschaltungsvorrichtung 5a die Antriebsleistung in einem stabilen Zustand zu. In diesem Fall wird nur der vom Solarzellenmodul 6 der Gruppe 6A erzeugte Strom verwendet, um die Antriebsleistung für den Antrieb der ersten Abschaltungsvorrichtung 4a und der zweiten Abschaltungsvorrichtung 5a zu generieren.
3 zeigt ein Kreislaufdiagramm mit der schematischen Darstellung einer Auslegung des Reglers 41. Die Auslegung des Reglers 41 ist eine bekannte Auslegung und schließt Eingangsklemmen 21a und 21b, Ausgangsklemmen 22a und 22b, einen Leitungsfilter 23, kapazitive Widerstände 24 und 25, eine Boosterschaltung 26, ein Schaltelement 27, einen Steuerkreis 28, einen Transformator 29, eine Diode 30, einen DC/DC-Wandler 31, eine Rückkopplungsschaltung 32 und dergleichen ein.
Die Signalempfangseinheit 42 empfängt das erste Steuerungssignal von der Steuereinheit 3c des Wechselrichters 3 und sendet das empfangene erste Steuerungssignal an die Steuereinheit 43. Insbesondere empfängt die Signalempfangseinheit 42 das erste Steuerungssignal von der Steuereinheit 3c des Wechselrichters 3 über eine Signalerkennungseinheit 46, die ein erstes Steuerungssignal von der Steuereinheit 3c des Wechselrichters 3 erkennt.
Die Steuereinheit 43 schließt eine CPU und einen Speicher ein. Die Steuereinheit 43 steuert den Strom, der durch die Spule im Relais 44 fließt, basierend auf den Signalen, die von der Signalempfangseinheit 42 gesendet werden, und steuert das Öffnen und Schließen der Kontakte des Relais 44. Das Relais 44 ist beispielsweise ein mechanisches Relais und in der Lage, einen Hochspannungsgleichstrom zu öffnen und zu schließen.
Die Steuereinheit 43 sendet das zweite Steuerungssignal an die zweite Abschaltungsvorrichtung 5a über die Kommunikationsleitung 10a durch ein Kommunikationssystem, das von der Stromleitungskommunikation verschieden ist. Die Steuereinheit 43 trennt die Verbindung zwischen der Gruppe 6A und der Gruppe 6B und sendet dann das zweite Steuerungssignal an die zweite Abschaltungsvorrichtung 5a. Die Steuereinheit 43 ermittelt, ob die Verbindung zwischen der Gruppe 6A und der Gruppe 6B getrennt ist oder nicht, indem sie beispielsweise die Spannung zwischen den Kontakten des Relais 44 überwacht.
Das Relais 44 schließt eine erste Öffnungs-und-Schließeinheit 44a und eine zweite Öffnungs-und-Schließeinheit 44b ein. Die erste Öffnungs-und-Schließeinheit 44a ist im Stromweg 8b angeordnet. Die erste Öffnungs-und-Schließeinheit 44a öffnet und schließt die Verbindung zwischen dem Wechselrichter 3 und der Gruppe 6A. Die erste Öffnungs-und-Schließeinheit 44a ist mit dem anodenseitigen Anschluss der Gruppe 6A und dem anodenseitigen Anschluss des Wechselrichters 3 verbunden. Die zweite Öffnungs-und-Schließeinheit 44b ist im Stromweg 8a angeordnet. Die zweite Öffnungs-und-Schließeinheit 44b öffnet und schließt die Verbindung zwischen der Gruppe 6A und der Gruppe 6B. Die zweite Öffnungs-und-Schließeinheit 44b ist mit dem kathodenseitigen Anschluss der Gruppe 6A und dem anodenseitigen Anschluss der Gruppe 6B verbunden. In dieser Ausführungsform kann die erste Öffnungs-und-Schließeinheit 44a weggelassen werden.
Während die erste Abschaltungsvorrichtung 4a nicht mit der Antriebsleistung vom Regler 41 versorgt wird, befinden sich die erste Öffnungs-und-Schließeinheit 44a und die zweite Öffnungs-und-Schließeinheit 44b die ganze Zeit über in einem offenen Zustand. Entsprechend sind die Verbindung zwischen dem Wechselrichter 3 und der Gruppe 6A sowie die Verbindung zwischen der Gruppe 6A und der Gruppe 6B in einem getrennten Zustand, während die erste Abschaltungsvorrichtung 4a nicht angetrieben wird.
Die Bypass-Schaltung 45 ist ein Kreislauf, um der Signalempfangseinheit 42 zu erlauben, das erste Steuerungssignal von der Steuereinheit 3c zu erhalten, wenn sich die erste Abschaltungsvorrichtung 4a im getrennten Zustand befindet. Während die Stromwege 8a und 8b im durch die erste Abschaltungsvorrichtung 4a getrennten Zustand sind, ist die Signalempfangseinheit 42 in der Lage, über die Bypass-Schaltung 45 das erste Steuerungssignal von der Steuereinheit 3c zu empfangen.
Die zweite Abschaltungsvorrichtung 5a ist mit einem Stromweg verbunden, der die Gruppen verbindet, die nicht die Gruppen 6Aund 6B sind, die mit dem Stromweg 8a verbunden sind. In dieser Ausführungsform ist die zweite Abschaltungsvorrichtung 5a mit einem Stromweg 8c verbunden, der die Gruppe 6B und die Gruppe 6C verbindet, und einem Stromweg 8d, der die Gruppe 6C und die Gruppe 6D verbindet. Die zweite Abschaltungsvorrichtung 5a ist mit dem anodenseitigen Anschluss und dem kathodenseitigen Anschluss der Gruppe C verbunden. Die zweite Abschaltungsvorrichtung 5a ist mit der ersten Abschaltungsvorrichtung 4a über die Kommunikationsleitung 10a beispielsweise mittels des seriellen Kommunikationsverfahrens auf eine Zweiwege-Kommunikationsweise verbunden. Die zweite Abschaltungsvorrichtung 5a ist mit der ersten Abschaltungsvorrichtung 4a mit einer einzelnen Kommunikationsleitung verbunden. Das heißt, dass die zweite Abschaltungsvorrichtung 5a mit der ersten Abschaltungsvorrichtung 4a über eine Kommunikationsleitung 10a verbunden ist. Die zweite Abschaltungsvorrichtung 5a trennt die Verbindung zwischen der Gruppe 6B und der Gruppe 6C und die Verbindung zwischen den Gruppe 6C und der Gruppe 6D als Reaktion auf das zweite Steuerungssignal, das von der ersten Abschaltungsvorrichtung 4a über die Kommunikationsleitung 10a gesendet wird.
Die zweite Abschaltungsvorrichtung 5a wird von dem Strom angetrieben, der über die Stromleitung 20a von der ersten Abschaltungseinrichtung 4a zugeführt wird. Insbesondere wird die zweite Abschaltungsvorrichtung 5a angetrieben, wenn die vom Regler 41 der ersten Abschaltungsvorrichtung 4a generierte Antriebsleistung der zweiten Abschaltungsvorrichtung 5a über die Stromleitung 20a von der ersten Abschaltungsvorrichtung 4a zugeführt wird.
4 zeigt ein Blockdiagramm mit der schematischen Darstellung einer Auslegung der zweiten Abschaltungsvorrichtung 5a. Die zweite Abschaltungsvorrichtung 5a schließt eine Steuereinheit 53, ein Relais 54 und eine Bypass-Schaltung 55 ein.
Die Steuereinheit 53 schließt eine CPU und einen Speicher ein. Die Steuereinheit 53 steuert den Strom, der durch die Spule des Relais 54 fließt, als Reaktion auf das zweite Steuerungssignal von der ersten Abschaltungsvorrichtung 4a und steuert das Öffnen und Schließen der Kontakte des Relais 54. Das Relais 54 ist beispielsweise ein mechanisches Relais und in der Lage, einen Hochspannungsgleichstrom zu öffnen und zu schließen. Das Relais 54 ist ein Beispiel für eine Öffnungs-und-Schließeinheit. Die Steuereinheit 53 empfängt das zweite Steuerungssignal von der ersten Abschaltungsvorrichtung 4a über eine Kommunikationsschnittstelle (nicht dargestellt), die mit der Kommunikationsleitung 10a verbunden ist, und öffnet die Kontakte des Relais 54. Wenn die Steuereinheit 53 das zweite Steuerungssignal von der ersten Abschaltungsvorrichtung 4a empfängt, sendet die Steuereinheit 53 insbesondere ein Befehlssignal, um die Kontakte des Relais 54 zu öffnen, an eine Relaissteuereinheit (nicht dargestellt). Die Relaissteuereinheit empfängt das Befehlssignal von der Steuereinheit 53 und öffnet die Kontakte des Relais 54. Die Steuereinheit 53 rückkoppelt das Aussenden des Befehlssignals zum Öffnen der Kontakte des Relais 54 über die Kommunikationsleitung 10a zur ersten Abschaltungsvorrichtung 4a.
Das Relais 54 schließt eine dritte Öffnungs-und-Schließeinheit 54a und eine vierte Öffnungs-und-Schließeinheit 54b ein. Die dritte Öffnungs-und-Schließeinheit 54a ist im Stromweg 8c angeordnet. Die dritte Öffnungs-und-Schließeinheit 54a öffnet und schließt die Verbindung zwischen der Gruppe 6B und der Gruppe 6C. Die dritte Öffnungs-und-Schließeinheit 54a ist mit dem kathodenseitigen Anschluss der Gruppe 6B und dem anodenseitigen Anschluss der Gruppe 6C verbunden. Die vierte Öffnungs-und-Schließeinheit 54b ist im Stromweg 8d angeordnet. Die vierte Öffnungs-und-Schließeinheit 54b öffnet und schließt die Verbindung zwischen der Gruppe 6C und der Gruppe 6D. Die vierte Öffnungs-und-Schließeinheit 54b ist mit dem kathodenseitigen Anschluss der Gruppe 6C und dem anodenseitigen Anschluss der Gruppe 6D verbunden.
Während die zweite Abschaltungsvorrichtung 5a nicht mit der Antriebsleistung von der ersten Abschaltungsvorrichtung 4a versorgt wird, befinden sich die dritte Öffnungs-und-Schließeinheit 54a und die vierte Öffnungs-und-Schließeinheit 54b die ganze Zeit über im offenen Zustand. Entsprechend befinden sich die Verbindung zwischen der Gruppe 6B und der Gruppe 6C und die Verbindung zwischen der Gruppe 6C und der Gruppe 6D im getrennten Zustand, während die zweite Abschaltungsvorrichtung 5a nicht angetrieben ist.
Die Bypass-Schaltung 55 ist ein Kreislauf, um der Signalempfangseinheit 42 der ersten Abschaltungsvorrichtung 4a zu erlauben, das erste Steuerungssignal von der Steuereinheit 3c per Stromleitungskommunikation zu erhalten, wenn sich die zweiten Abschaltungsvorrichtungen 5a im getrennten Zustand befinden. Die Bypass-Schaltung 55 ermöglicht die Weiterführung der Stromleitungskommunikation.
Die erste Abschaltungsvorrichtung 4a überwacht die zweite Abschaltungsvorrichtung 5a basierend auf einem Zustandssignal, das von der zweiten Abschaltungsvorrichtung 5a gesendet wird. Die erste Abschaltungsvorrichtung 4 sendet ein Anomaliesignal an den Wechselrichter 3, wenn sie feststellt, dass die zweite Abschaltungsvorrichtung 5a abhängig vom Zustandssignal, das von der zweiten Abschaltungsvorrichtung 5a gesendet wird, von einer Anomalie betroffen ist. Wenn der Wechselrichter 3 das Anomaliesignal empfängt, meldet der Wechselrichter 3 über eine Anzeigeeinheit 34, die mit dem Wechselrichter 3 verbunden ist, dass die zweite Abschaltungsvorrichtung 5a von einer Anomalie betroffen ist.
Das von der zweiten Abschaltungsvorrichtung 5a gesendete Zustandssignal ist zum Beispiel eine Rückmeldung an die erste Abschaltungsvorrichtung 4a als Reaktion darauf, dass die Steuereinheit 53 das Befehlssignal als Reaktion auf das zweite Steuerungssignal an die Relaissteuereinheit sendet. Die erste Abschaltungsvorrichtung 4 stellt fest, dass die zweite Abschaltungsvorrichtung 5a von einer Anomalie betroffen ist, wenn keine Rückmeldung von der zweiten Abschaltungsvorrichtung 5a eingeht.
Die erste Abschaltungsvorrichtung 4b weist ähnliche Auslegungen wie die erste Abschaltungsvorrichtung 4a auf, mit Ausnahme dessen, dass sich der zu verbindende Stromweg von dem der ersten Abschaltungsvorrichtung 4a unterscheidet. Die zweite Abschaltungsvorrichtung 5b weist ähnliche Auslegungen wie die zweite Abschaltungsvorrichtung 5a auf, mit Ausnahme dessen, dass sich der zu verbindende Stromweg von dem der zweiten Abschaltungsvorrichtung 5a unterscheidet. Zudem ähnelt die Beziehung zwischen der ersten Abschaltungsvorrichtung 4b und der zweiten Abschaltungsvorrichtung 5b der zwischen der ersten Abschaltungsvorrichtung 4a und der zweiten Abschaltungsvorrichtung 5a, die oben beschrieben ist, und wird daher nur kurz beschrieben.
Die erste Abschaltungsvorrichtung 4b ist mit einem Stromweg 8e verbunden, der die Gruppe 6D und die Gruppe 6E verbindet, und einem Stromweg 8f, der die Gruppe 6E und die Gruppe 6F verbindet. Die erste Abschaltungsvorrichtung 4b ist mit dem anodenseitigen Anschluss und dem kathodenseitigen Anschluss der Gruppe 6E verbunden. Die erste Abschaltungsvorrichtung 4b trennt die Verbindung zwischen der Gruppe 6D und der Gruppe 6E und die Verbindung zwischen der Gruppe 6E und der Gruppe 6F als Reaktion auf das erste Steuerungssignal vom Wechselrichter 3.
Die erste Abschaltungsvorrichtung 4b sendet ein zweites Steuerungssignal an die zweite Abschaltungsvorrichtung 5b über eine Kommunikationsleitung 10b, die mit der ersten Abschaltungsvorrichtung 4b und der zweiten Abschaltungsvorrichtung 5b durch ein Kommunikationssystem verbunden ist, das von der Stromleitungskommunikation verschieden ist. Die erste Abschaltungsvorrichtung 4b sendet das zweite Steuerungssignal an die zweite Abschaltungsvorrichtung 5a beispielsweise unter Nutzung eines seriellen Kommunikationsverfahrens. Die erste Abschaltungsvorrichtung 4b trennt die Verbindung zwischen der Gruppe 6D und der Gruppe 6E und die Verbindung zwischen der Gruppe 6E und der Gruppe 6F und sendet dann das zweite Steuerungssignal an die zweite Abschaltungsvorrichtung 5b. Die erste Abschaltungsvorrichtung 4b überwacht die zweite Abschaltungsvorrichtung 5b basierend auf einem Zustandssignal, das von der zweiten Abschaltungsvorrichtung 5b gesendet wird.
Die erste Abschaltungsvorrichtung 4b wird von dem Strom angetrieben, der vom Solarzellenmodul 6 in der Gruppe 6E erzeugt wird. Die erste Abschaltungsvorrichtung 4b ist mit einer Stromleitung 20b verbunden, die mit der zweiten Abschaltungsvorrichtung 5b verbunden ist. Die erste Abschaltungsvorrichtung 4b versorgt die zweite Abschaltungsvorrichtung 5b über die Stromleitung 20b mit Strom, um die zweite Abschaltungsvorrichtung 5b anzutreiben.
Die zweite Abschaltungsvorrichtung 5b ist mit einem Stromweg 8g verbunden, der die Gruppe 6F und die Gruppe 6G verbindet, und einem Stromweg 8d, der die Gruppe 6G und die Gruppe 6H verbindet. Die zweite Abschaltungsvorrichtung 5b ist mit der ersten Abschaltungsvorrichtung 4b über die Kommunikationsleitung 10b beispielsweise mittels des seriellen Kommunikationsverfahrens auf eine Zweiwege-Kommunikationsweise verbunden. Die zweite Abschaltungsvorrichtung 5b ist mit der ersten Abschaltungsvorrichtung 4b über eine Kommunikationsleitung 10b verbunden. Die zweite Abschaltungsvorrichtung 5b trennt die Verbindung zwischen der Gruppe 6F und der Gruppe 6G und die Verbindung zwischen den Gruppe 6G und der Gruppe 6H als Reaktion auf das zweite Steuerungssignal, das von der ersten Abschaltungsvorrichtung 4b über die Kommunikationsleitung 10b gesendet wird.
Im Folgenden ist ein Beispiel der Betriebsarten der ersten Abschaltungsvorrichtungen 4a und 4b sowie der zweiten Abschaltungsvorrichtungen 5a und 5b unter Bezugnahme auf 5 beschrieben. Die Betriebsarten der ersten Abschaltungsvorrichtungen 4a und 4b und der zweiten Abschaltungsvorrichtungen 5a und 5b schließen drei Betriebsarten ein: einen Startmodus, einen aktiven Modus und einen Sicherheitsmodus. Der Sicherheitsmodus schließt einen Normalabschaltungsmodus und einen Notsicherheitsabschaltungsmodus ein. So arbeiten die ersten Abschaltungsvorrichtungen 4a und 4b und die zweiten Abschaltungsvorrichtungen 5a und 5b in vier Betriebsarten: einem Startmodus, einem aktiven Modus, einem Normalabschaltungsmodus und einem Notsicherheitsabschaltungsmodus.
Der Startmodus ist ein Modus für den Zeitpunkt, an dem Sonnenlicht beginnt, auf die Solarzellenmodule 6 einzufallen. Zu diesem Zeitpunkt empfangen die Solarzellenmodule 6 Sonnenlicht und erzeugen Strom. Dann werden die ersten Abschaltungsvorrichtungen 4a und 4b von der Antriebsleistung angetrieben, die von einem jeden der Regler 41 unter Nutzung des von den Solarzellenmodulen 6 erzeugten Stroms generiert wird. Wenn die ersten Abschaltungsvorrichtungen 4a und 4b angetrieben werden und die Steuereinheit 43 das erste Steuerungssignal von der Steuereinheit 3c des Wechselrichters 3 über die Signalempfangseinheit 42 empfängt, steuert die Steuereinheit 43 das Schließen der ersten Öffnungs-und-Schließeinheit 44a und der zweiten Öffnungs-und-Schließeinheit 44b des Relais 44.
Darüber hinaus versorgen die ersten Abschaltungsvorrichtungen 4a und 4b die zweiten Abschaltungsvorrichtungen 5a und 5b mit der von einem jeden der Regler 41 generierten Antriebsleistung. Entsprechend werden die zweiten Abschaltungsvorrichtungen 5a und 5b angetrieben. Wenn die zweiten Abschaltungsvorrichtungen 5a und 5b angetrieben werden und die Steuereinheit 53 ein Befehlssignal von den ersten Abschaltungsvorrichtungen 4a und 4b empfängt, das sich vom zweiten Steuerungssignal unterscheidet, schließt die Steuereinheit 53 zum Beispiel die dritte Öffnungs-und-Schließeinheit 54a und die vierte Öffnungs-und-Schließeinheit 54b des Relais 54. Folglich werden die Gruppen 6A bis 6H mit den Strängen 2 über die ersten Abschaltungsvorrichtungen 4a und 4b und die zweiten Abschaltungsvorrichtungen 5a bis 5b verbunden und der von den Solarzellenmodulen 6 erzeugte Strom wird an den Wechselrichter 3 ausgegeben.
Der aktive Modus ist ein Zustand, in dem die Solarzellenmodule 6 während des Tags Sonnenlicht empfangen, um Strom zu erzeugen, und gleicht im Wesentlichen dem Startmodus. So befinden sich die Gruppen 6A bis 6H im aktiven Modus in Verbindung miteinander über die ersten Abschaltungsvorrichtungen 4a und 4b und die zweiten Abschaltungsvorrichtungen 5a und 5b und der von den Solarzellenmodulen 6 erzeugte Strom wird an den Wechselrichter 3 ausgegeben.
Der Normalabschaltungsmodus ist ein Modus für den Zeitpunkt, an dem die Solarzellenmodule 6 in der Nacht oder aufgrund des Einflusses von schlechtem Wetter wie Regen nicht dem Sonnenlicht ausgesetzt sind. Entsprechend erzeugen die Solarzellenmodule 6 im Normalabschaltungsmodus keinen Strom und die ersten Abschaltungsvorrichtungen 4a und 4b und die zweiten Abschaltungsvorrichtungen 5a und 5b werden nicht mit der Antriebsleistung von den Solarzellenmodulen 6 gespeist. So befinden sich die erste Öffnungs-und-Schließeinheit 44a und die zweite Öffnungs-und-Schließeinheit 44b der ersten Abschaltungsvorrichtung 4 sowie die dritte Öffnungs-und-Schließeinheit 54a und die vierte Öffnungs-und-Schließeinheit 54b der zweiten Abschaltungsvorrichtungen 5a bis 5c im Normalabschaltungsmodus alle im offenen Zustand. In dieser Ausführungsform wird dem Wechselrichter 3 von der Wechselstromversorgung Strom zugeführt und das Steuerungssignal wird stets von der Steuereinheit 3c des Wechselrichters 3 gesendet, außer im Notsicherheitsabschaltungsmodus.
Im Normalabschaltungsmodus werden das Relais 44 der ersten Abschaltungsvorrichtung 4a und das Relais 54 der zweiten Abschaltungsvorrichtung 5a je nach dem vom Solarzellenmodul 6 der Gruppe 6A zugeführten Strom in den EIN- /AUS-Zustand gestellt, wenn beispielsweise die Stromerzeugung durch das Solarzellenmodul 6 der Gruppe 6A aufgrund instabiler Wetterlage oder dergleichen instabil ist.
Der Notsicherheitsabschaltungsmodus ist ein Modus, in dem die Stromwege 8a bis 8h getrennt werden, sodass die Stromversorgung von den Solarzellenmodulen 6 zum Wechselrichter 3 während des Startmodus oder des aktiven Modus unterbrochen wird. Gemäß der Darstellung in 1 ist in dieser Ausführungsform ein Betriebsschalter 35 mit dem Wechselrichter 3 verbunden und der Betriebsschalter 35 wird während des Startmodus oder des aktiven Modus der ersten Abschaltungsvorrichtungen 4a und 4b betätigt und der Betriebsmodus der ersten Abschaltungsvorrichtungen 4a und 4b wird in den Notsicherheitsabschaltungsmodus umgeschaltet.
Wenn der Betriebsschalter 35 betätigt wird, unterbricht die Steuereinheit 3c insbesondere das Aussenden des ersten Steuerungssignals. Wenn die Signalerkennungseinheit 46 der ersten Abschaltungsvorrichtung 4a die Unterbrechung des ersten Steuerungssignals eines fixen Zyklus erkennt, werden die erste Öffnungs-und-Schließeinheit 44a und die zweite Öffnungs-und-Schließeinheit 44b des Relais 44 über die Signalempfangseinheit 42 und die Steuereinheit 43 geöffnet. Folglich werden die Verbindung zwischen der Gruppe 6A und der Gruppe 6B und die Verbindung zwischen dem Wechselrichter 3 und der Gruppe 6A getrennt und die Stromausgabe aus den Solarzellenmodulen 6 zum Wechselrichter 3 wird unterbrochen. Zu diesem Zeitpunkt öffnet die erste Abschaltungsvorrichtung 4a die erste Öffnungs-und-Schließeinheit 44a und die zweite Öffnungs-und-Schließeinheit 44b des Relais 44 und sendet dann das zweite Steuerungssignal über die Kommunikationsleitung 10a an die zweite Abschaltungsvorrichtung 5a. Die zweite Abschaltungsvorrichtung 5a empfängt das zweite Steuerungssignal von der ersten Abschaltungsvorrichtung 4a und trennt dann die Verbindung zwischen der Gruppe 6B und der Gruppe 6C und die Verbindung zwischen der Gruppe 6C und der Gruppe 6D. Die Steuereinheit 53 der zweiten Abschaltungsvorrichtung 5a rückkoppelt das Aussenden des Befehlssignals an die Relaissteuereinheit zum Öffnen der Kontakte des Relais 54 als Reaktion auf das zweite Steuerungssignal von der ersten Abschaltungsvorrichtung 4a zur ersten Abschaltungsvorrichtung 4a. Die erste Abschaltungsvorrichtung 4a stellt fest, dass die zweite Abschaltungsvorrichtung 5a von einer Anomalie betroffen ist und sendet das Anomaliesignal an den Wechselrichter, wenn keine Rückmeldung von der zweiten Abschaltungsvorrichtung 5a eingeht.
Auf ähnliche Weise öffnet die Steuereinheit 43 der ersten Abschaltungsvorrichtung 4b die erste Öffnungs-und-Schließeinheit 44a und die zweite Öffnungs-und-Schließeinheit 44b des Relais 44 der ersten Abschaltungsvorrichtung 4b und trennt die Verbindung zwischen der Gruppe 6D und der Gruppe 6E und die Verbindung zwischen der Gruppe 6E und der Gruppe 6F, wenn die Signalerkennungseinheit 46 der ersten Abschaltungsvorrichtung 4b die Unterbrechung des ersten Steuerungssignals eines fixen Zyklus erkennt. Die erste Abschaltungsvorrichtung 4b öffnet die erste Öffnungs-und-Schließeinheit 44a und die zweite Öffnungs-und-Schließeinheit 44b der ersten Abschaltungsvorrichtung 4b und sendet dann das zweite Steuerungssignal an die zweite Abschaltungsvorrichtung 5b. Die zweite Abschaltungsvorrichtung 5b empfängt das zweite Steuerungssignal von der ersten Abschaltungsvorrichtung 4b und trennt dann die Verbindung zwischen der Gruppe 6F und der Gruppe 6G und die Verbindung zwischen der Gruppe 6G und der Gruppe 6H. Folglich werden alle Gruppen 6A bis 6H voneinander separiert, sodass die Leerlaufspannung des Strangs 2 in 165 V oder weniger geteilt wird. Die Steuereinheit 53 der zweiten Abschaltungsvorrichtung 5b rückkoppelt das Aussenden des Befehlssignals an die Relaissteuereinheit zum Öffnen der Kontakte des Relais 54 der zweiten Abschaltungsvorrichtung 5b als Reaktion auf das zweite Steuerungssignal von der ersten Abschaltungsvorrichtung 4b zur ersten Abschaltungsvorrichtung 4b. Die erste Abschaltungsvorrichtung 4b stellt fest, dass die zweite Abschaltungsvorrichtung 5b von einer Anomalie betroffen ist und sendet das Anomaliesignal an den Wechselrichter, wenn keine Rückmeldung von der zweiten Abschaltungsvorrichtung 5b eingeht.
Beim Solarstromerzeugungssystem 1 der obigen Auslegung stehen die erste Abschaltungsvorrichtung 4a und die zweite Abschaltungsvorrichtung 5a in einer Master-Slave-Beziehung und die zweite Abschaltungsvorrichtung 5a trennt die Verbindungen zwischen der Vielzahl von Solarzellenmodulgruppen 6B bis 6D als Reaktion auf das von der ersten Abschaltungsvorrichtung 4a gesendete zweite Steuerungssignal. Darüber hinaus wird die zweite Abschaltungsvorrichtung 5a mit einem Strom von der ersten Abschaltungsvorrichtung 4a versorgt. So kann die zweite Abschaltungsvorrichtung 5a eine vereinfachte Auslegung aufweisen, was die Kosten für den Einbau der zweiten Abschaltungsvorrichtung 5a reduziert.
Da eine jede der Vielzahl von Solarzellenmodulgruppen 6A bis 6H jeweils eine Leerlaufspannung von 165 V oder weniger aufweist, kann ein hochsicheres Solarstromerzeugungssystems bereitgestellt werden. Darüber hinaus wird das zweite Steuerungssignal von der ersten Abschaltungsvorrichtung 4 über die Kommunikationsleitung 10a mittels eines Kommunikationssystems gesendet, das sich von der Stromleitungskommunikation unterscheidet, und dadurch ist es im Vergleich zur Stromleitungskommunikation unwahrscheinlich, dass das Signal von Lärm betroffen ist, und die Kommunikation von der ersten Abschaltungsvorrichtung 4a an die zweite Abschaltungsvorrichtung 5a kann stabilisiert werden.
Zudem werden beim Solarstromerzeugungssystem 1 der obigen Auslegung, nachdem die Verbindung zwischen der Gruppe 6A und der Gruppe 6B durch die erste Abschaltungsvorrichtung 4a getrennt wurde, die Verbindungen zwischen der Vielzahl von Solarzellenmodulgruppen 6B bis 6D durch die zweiten Abschaltungsvorrichtungen 5a getrennt. So kann die an der zweiten Abschaltungsvorrichtung 5a anliegende Spannung verringert werden, was die Kosten der zweiten Abschaltungsvorrichtung 5a reduziert.
Die erste Abschaltungsvorrichtung 4a ist mit der zweiten Abschaltungsvorrichtung 5a auf eine Zweiwege-Kommunikationsweise verbunden und überwacht die zweite Abschaltungsvorrichtung 5a basierend auf dem von der zweiten Abschaltungsvorrichtung 5a gesendeten Zustandssignal. Ähnlich ist die erste Abschaltungsvorrichtung 4b mit der zweiten Abschaltungsvorrichtung 5b auf eine Zweiwege-Kommunikationsweise verbunden und überwacht die zweite Abschaltungsvorrichtung 5b basierend auf dem von der zweiten Abschaltungsvorrichtung 5b gesendeten Zustandssignal. Wenn folglich der Betriebsschalter 35 betätigt wird, können die ersten Abschaltungsvorrichtungen 4a und 4b erkennen, dass die zweiten Abschaltungsvorrichtungen 5a und 5b normal arbeiten, so kann ein Solarerzeugungssystem mit noch mehr erhöhter Sicherheit bereitgestellt werden.
Obgleich oben eine Ausführungsform dieser Erfindung beschrieben wurde, ist diese Erfindung nicht auf die obige Ausführungsform beschränkt, und möglich sind verschiedene Varianten, solange diese Varianten unter den Umfang der Offenbarung fallen.
Die Anzahl der Gruppen der Vielzahl von Solarzellenmodulgruppen ist nicht auf die obige Ausführungsform beschränkt. Der Strang 2 kann in eine Vielzahl von Solarzellenmodulgruppen geteilt werden, solange eine jede Gruppe eine Leerlaufspannung von 165 V oder weniger aufweist. Gemäß der Darstellung in 6 kann die Vielzahl von Solarzellenmodulgruppen beispielsweise durch die ersten Abschaltungsvorrichtungen 4a und 4b und die zweiten Abschaltungsvorrichtungen 5a und 5b geteilt werden kann, sodass eine Vielzahl von Solarzellenmodulgruppen 6A bis 6H jeweils drei Solarzellenmodule 6 einschließt, die in Reihenschaltung verbunden sind. Im in 6 dargestellten Beispiel wird die erste Abschaltungsvorrichtung 4a durch den von den drei Solarzellenmodulen 6 in der Gruppe 6A erzeugten Strom angetrieben.
Zudem kann eine der ersten Abschaltungsvorrichtungen 4a und 4b und der zweiten Abschaltungsvorrichtungen 5a und 5b gemäß der Darstellung in 7 für eine jede der Vielzahl von Solarzellenmodulgruppen 6A bis 6D angeordnet sein.
Gemäß der Darstellung in 8 können die ersten Abschaltungsvorrichtungen 4a und 4b jeweils Bypass-Dioden 48 einschließen, die in Parallelschaltung mit einer beliebigen der Vielzahl von Solarzellenmodulgruppen verbunden sind. Im in 8 dargestellten Beispiel ist die Bypass-Diode 48 der ersten Abschaltungsvorrichtung 4a elektrisch in Parallelschaltung mit der Gruppe 6A verbunden. Die Bypass-Diode 48 der ersten Abschaltungsvorrichtung 4a schließt eine Anode ein, die mit dem kathodenseitigen Anschluss der Gruppe 6A verbunden ist, und eine Kathode, die mit dem anodenseitigen Anschluss der Gruppe 6A verbunden ist. Die Bypass-Diode 48 der ersten Abschaltungsvorrichtung 4b ist elektrisch in Parallelschaltung mit der Gruppe 6F verbunden.
Ähnlich können die zweiten Abschaltungsvorrichtungen 5a und 5b jeweils Bypass-Dioden 58 einschließen, die in Parallelschaltung mit einer beliebigen der Vielzahl von Solarzellenmodulgruppen verbunden sind. Im in 8 dargestellten Beispiel sind die Bypass-Dioden 58 der zweiten Abschaltungsvorrichtung 5a elektrisch in Parallelschaltung mit der Gruppe 6C verbunden und die Bypass-Dioden 58 der zweiten Abschaltungsvorrichtung 5b sind elektrisch in Parallelschaltung mit der Gruppe 6H verbunden.
In der obigen Ausführungsform weist ein jedes der Relais 44 der ersten Abschaltungsvorrichtungen 4a und 4b zwei Kontakte der ersten Öffnungs-und-Schließeinheit 44a und der zweiten Öffnungs-und-Schließeinheit 44b auf, aber wie in 9 dargestellt, kann es sich bei jedem der Relais 44 um zwei Relais handeln, die einen einzelnen Kontakt aufweisen. Das heißt, dass die Steuereinheit 43 der ersten Abschaltungsvorrichtung 4a ausgelegt sein kann, um das Öffnen und Schließen der ersten Öffnungs-und-Schließeinheit 44a und der zweiten Öffnungs-und-Schließeinheit 44b der ersten Abschaltungsvorrichtung 4a unabhängig zu steuern. Die Steuereinheit 43 der ersten Abschaltungsvorrichtung 4b kann ausgelegt sein, um das Öffnen und Schließen der ersten Öffnungs-und-Schließeinheit 44a und der zweiten Öffnungs-und-Schließeinheit 44b der ersten Abschaltungsvorrichtung 4b unabhängig zu steuern. Ähnlich kann auch bei den zweiten Abschaltungsvorrichtungen 5a und 5b die Steuereinheit 53 ausgelegt sein, um in der Lage zu sein, die dritte Öffnungs-und-Schließeinheit 54a und die vierte Öffnungs-und-Schließeinheit 54b des Relais 54 unabhängig zu steuern.
In der obigen Ausführungsform ist die erste Abschaltungsvorrichtung 4a mit dem Stromweg 8a verbunden, der die Gruppe 6A und die Gruppe 6B verbindet, und dem Stromweg 8b, der den Wechselrichter 3 und die Gruppe 6A verbindet. Jedoch kann die Anordnung der ersten Abschaltungsvorrichtung 4a mit der der zweiten Abschaltungsvorrichtung 5b ausgetauscht werden. Beispielsweise kann die erste Abschaltungsvorrichtung 4a mit dem Stromweg 8c und dem Stromweg 8d verbunden sein, und die zweite Abschaltungsvorrichtung 5a kann mit dem Stromweg 8a und dem Stromweg 8b verbunden sein.
In der obigen Ausführungsform wird das erste Steuerungssignal vom Wechselrichter 3 per Stromleitungskommunikation an die ersten Abschaltungsvorrichtungen 4a und 4b gesendet, jedoch kann das erste Steuerungssignal gemäß der Darstellung in 7 per drahtloser Kommunikation wie WLAN (R) an die ersten Abschaltungsvorrichtungen 4a und 4b gesendet werden. Alternativ können der Wechselrichter 3 und die ersten Abschaltungsvorrichtungen 4a und 4b ausgelegt sein, um miteinander per drahtloser Kommunikation in Kommunikation zu sein. Beispielsweise können die ersten Abschaltungsvorrichtungen 4a und 4b das Anomaliesignal per drahtloser Kommunikation an den Wechselrichter 3 senden. Alternativ kann die erste Abschaltungsvorrichtung 4a und 4b ausgelegt sein, um das Anomaliesignal per drahtloser Kommunikation an das mobile Endgerät eines Nutzers zu senden.
In der obigen Ausführungsform stellt die erste Abschaltungsvorrichtung 4a fest, dass die zweite Abschaltungsvorrichtung 5a von einer Anomalie betroffen ist, wenn keine Rückmeldung von der zweiten Abschaltungsvorrichtung 5a eingeht. Jedoch ist die Feststellung seitens der ersten Abschaltungsvorrichtung 4a, ob die zweite Abschaltungsvorrichtung 5a von einer Anomalie betroffen ist oder nicht, nicht auf die obige Ausführungsform beschränkt. Beispielsweise kann die erste Abschaltungsvorrichtung 4a ausgelegt sein, um regelmäßig mit der zweiten Abschaltungsvorrichtung 5a zu kommunizieren, und wenn keine Kommunikationsantwort von der zweiten Abschaltungsvorrichtung 5a eingeht (wenn die regelmäßige Kommunikation unterbrochen ist), kann die erste Abschaltungsvorrichtung 4a feststellen, dass die zweite Abschaltungsvorrichtung 5a von einer Anomalie betroffen ist. Ähnlich kann die erste Abschaltungsvorrichtung 4b feststellen, dass die zweite Abschaltungsvorrichtung 5b von einer Anomalie betroffen ist, wenn keine Kommunikationsantwort von der zweiten Abschaltungsvorrichtung 5b eingeht.
Die Zustandssignale, die von den zweiten Abschaltungsvorrichtungen 5a und 5b gesendet werden, sind nicht auf die obige Ausführungsform beschränkt. Die von den zweiten Abschaltungsvorrichtungen 5a und 5b gesendeten Zustandssignale können mindestens eine Information über die Spannung der zweiten Abschaltungsvorrichtungen 5a und 5b, die Stromstärke der zweiten Abschaltungsvorrichtungen 5a und 5b oder einen geöffneten und geschlossenen Zustand des Relais 54 einschließen. Die erste Abschaltungsvorrichtung 4a kann feststellen, dass die zweite Abschaltungsvorrichtung 5a von einer Anomalie betroffen ist, basierend auf den Informationen über den geöffneten und geschlossenen Zustand des Relais 54 der zweiten Abschaltungsvorrichtung 5a, oder sie kann feststellen, dass die zweite Abschaltungsvorrichtung 5a von einer Anomalie betroffen ist, indem sie die Spannung zwischen den Kontakten des Relais 54 der zweiten Abschaltungsvorrichtung 5a basierend auf dem von den zweiten Abschaltungsvorrichtung 5a gesendeten Zustandssignal überwacht, um das Verschweißen des Relais 54 der zweiten Abschaltungsvorrichtung 5a zu erkennen. Ähnlich kann die erste Abschaltungsvorrichtung 4b basierend auf den Informationen über den geöffneten und geschlossenen Zustand des Relais 54 der zweiten Abschaltungsvorrichtung 5b feststellen, dass die zweite Abschaltungsvorrichtung 5b von einer Anomalie betroffen ist.
Die zweiten Abschaltungsvorrichtungen 5a können mit der ersten Abschaltungsvorrichtung 4a über zwei Kommunikationsleitungen verbunden sein. Das heißt, dass die zweite Abschaltungsvorrichtung 5a ausgelegt sein kann, um in der Lage zu sein, jederzeit mit der ersten Abschaltungsvorrichtung 4a zu kommunizieren. Ähnlich kann die zweite Abschaltungsvorrichtung 5b ausgelegt sein, um in der Lage zu sein, jederzeit mit der ersten Abschaltungsvorrichtung 4b zu kommunizieren.
Die erste Abschaltungsvorrichtung 4 kann das Zustandssignal per Stromleitungskommunikation oder drahtloser Kommunikation an den Wechselrichter 3 senden. Der Wechselrichter 3 kann die erste Abschaltungsvorrichtung 4 basierend auf dem von der ersten Abschaltungsvorrichtung 4 gesendeten Zustandssignal überwachen. Wenn der Wechselrichter 3 feststellt, dass die erste Abschaltungsvorrichtung 4 abhängig vom von der ersten Abschaltungsvorrichtung 4 gesendeten Zustandssignal von einer Anomalie betroffen ist, kann der Wechselrichter 3 ein Anomaliesignal an die Anzeigeeinheit 34 oder das mobile Endgerät des Nutzers senden, um zu melden, dass die erste Abschaltungsvorrichtung 4 von einer Anomalie betroffen ist. Beim von der ersten Abschaltungsvorrichtung 4 gesendeten Zustandssignal kann es sich um die gleichen Informationen wie bei den Zustandssignalen handeln, die von der zweiten Abschaltungsvorrichtung 5 gesendet werden. Das von der ersten Abschaltungsvorrichtung 4 gesendete Zustandssignal kann beispielsweise eine Meldung an den Wechselrichter sein, als Reaktion darauf, dass die erste Abschaltungsvorrichtung 4 das Befehlssignal ans Relais 44 als Reaktion auf das erste Steuerungssignal sendet, kann mindestens eine Information über die Spannung der ersten Abschaltungsvorrichtung 4, die Stromstärke der ersten Abschaltungsvorrichtung 4 oder einen geöffneten und geschlossenen Zustand des Relais 44 einschließen oder kann Informationen einschließen, die angeben, dass die erste Abschaltungsvorrichtung 4 von einer Anomalie betroffen ist.
Die Anzahl der ersten Abschaltungsvorrichtungen oder der zweiten Abschaltungsvorrichtungen ist nicht auf die obige Ausführungsform beschränkt. Zudem ist in der obigen Ausführungsform eine zweite Abschaltungsvorrichtung 5 für eine erste Abschaltungsvorrichtung 4 bereitgestellt, aber eine Vielzahl von zweiten Abschaltungsvorrichtungen 5 kann für eine erste Abschaltungsvorrichtung 4 bereitgestellt sein. In diesem Fall wird einer Vielzahl von zweiten Abschaltungsvorrichtungen 5 Strom aus einer ersten Abschaltungsvorrichtung 4 zugeführt.
Bezugszeichenliste

1: Solarstromerzeugungssystem
2: Strang
3: Wechselrichter
4: erste Abschaltungsvorrichtung
5: zweite Abschaltungsvorrichtung
6: Solarzellenmodul
6A bis 6H: Solarzellenmodulgruppen
54: Relais (ein Beispiel für eine Öffnungs-und-Schließeinheit)

Claims

Solarstromerzeugungssystem, umfassend: einen Strang, einschließend eine Vielzahl von Solarzellenmodulgruppen, die in Reihenschaltung miteinander verbunden sind, wobei die Solarzellenmodulgruppen jeweils ein oder eine Vielzahl von Solarzellenmodulen einschließen, die in Reihenschaltung verbunden sind; einen Wechselrichter, der mit dem Strang verbunden und ausgelegt ist, um die Gleichstromausgabe aus dem Strang in Wechselstrom umzuwandeln; eine erste Abschaltungsvorrichtung, die mit einem ersten Stromweg verbunden ist, der die Vielzahl von Solarzellenmodulgruppen verbindet, und eine zweite Abschaltungsvorrichtung, die mit einem zweiten Stromweg verbunden ist, der die Vielzahl von Solarzellenmodulgruppen verbindet, die sich von der Vielzahl von Solarzellenmodulgruppen unterscheidet, die mit dem ersten Stromweg verbunden sind, wobei eine jede der Vielzahl von Solarzellenmodulgruppen im Strang jeweils eine Leerlaufspannung kleiner oder gleich einer vorgegebenen Leerlaufspannung aufweist; die erste Abschaltungsvorrichtung mit einer Stromleitung verbunden ist, die mit der zweiten Abschaltungsvorrichtung verbunden ist, wobei die erste Abschaltungsvorrichtung ausgelegt ist, um als Reaktion auf ein erstes Steuerungssignal vom Wechselrichter eine Verbindung zwischen der Vielzahl von Solarzellenmodulgruppen zu trennen, die mit dem ersten Stromweg verbunden sind, und die zweite Abschaltungsvorrichtung mit der ersten Abschaltungsvorrichtung auf eine Zweiwege-Kommunikationsweise verbunden ist, wobei die zweite Abschaltungsvorrichtung von einem Strom angetrieben wird, der von der ersten Abschaltungsvorrichtung über die Stromleitung zugeführt wird, und die zweite Abschaltungsvorrichtung ausgelegt ist, um als Reaktion auf ein zweites Steuerungssignal, das von der ersten Abschaltungsvorrichtung gesendet wird, eine Verbindung zwischen den Solarzellenmodulgruppen zu trennen, die mit dem zweiten Stromweg verbunden sind.
Solarstromerzeugungssystem nach Anspruch 1, wobei die erste Abschaltungsvorrichtung ausgelegt ist, um die zweite Abschaltungsvorrichtung basierend auf einem zweiten Zustandssignal zu überwachen, das von der zweiten Abschaltungsvorrichtung gesendet wird.
Solarstromerzeugungssystem nach Anspruch 2, wobei die erste Abschaltungsvorrichtung ein Anomaliesignal sendet, wenn die erste Abschaltungsvorrichtung feststellt, dass die zweite Abschaltungsvorrichtung abhängig vom zweiten Zustandssignal von einer Anomalie betroffen ist.
Solarstromerzeugungssystem nach Anspruch 3, wobei die erste Abschaltungsvorrichtung feststellt, dass die zweite Abschaltungsvorrichtung von einer Anomalie betroffen ist, wenn die erste Abschaltungsvorrichtung erkennt, dass das zweite Zustandssignal unterbrochen ist.
Solarstromerzeugungssystem nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei die zweite Abschaltungsvorrichtung mit der ersten Abschaltungsvorrichtung mit einer einzelnen Kommunikationsleitung verbunden ist.
Solarstromerzeugungssystem nach einem der Ansprüche 2 bis 5, wobei die zweite Abschaltungsvorrichtung eine Öffnungs-und-Schließeinheit einschließt und die Öffnungs-und-Schließeinheit ausgelegt ist, um die Verbindung zwischen den Solarzellenmodulgruppen, die mit dem zweiten Stromweg verbunden sind, zu öffnen und zu schließen, und das zweite Zustandssignal Informationen über einen geöffneten und geschlossenen Zustand der Öffnungs-und-Schließeinheit einschließt.
Solarstromerzeugungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Wechselrichter ausgelegt ist, um die erste Abschaltungsvorrichtung basierend auf einem von der ersten Abschaltungsvorrichtung gesendeten ersten Zustandssignal zu überwachen.
Solarstromerzeugungssystem nach Anspruch 7, wobei der Wechselrichter ein Anomaliesignal sendet, wenn der Wechselrichter feststellt, dass die erste Abschaltungsvorrichtung abhängig vom ersten Zustandssignal von einer Anomalie betroffen ist.
Solarstromerzeugungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die erste Abschaltungsvorrichtung die Verbindung zwischen der Vielzahl von Solarzellenmodulgruppen, die mit dem ersten Stromweg verbunden sind, als Reaktion auf das erste Steuerungssignal vom Wechselrichter trennt und dann das zweite Steuerungssignal an die zweite Abschaltungsvorrichtung sendet.
Solarstromerzeugungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die erste Abschaltungsvorrichtung das zweite Steuerungssignal an die zweite Abschaltungsvorrichtung mittels eines Kommunikationssystems sendet, das sich von der Stromleitungskommunikation unterscheidet.
Solarstromerzeugungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei eine jede der Vielzahl von Solarzellenmodulgruppen im Strang jeweils eine Leerlaufspannung von 165 V oder weniger aufweist.
Solarstromerzeugungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei die Vielzahl von Solarzellenmodulgruppen im Strang eine erste Gruppe einschließt und die erste Abschaltungsvorrichtung von von einem oder einer Vielzahl von in Reihenschaltung verbundenen Solarzellenmodulen, die der ersten Gruppe angehören, erzeugtem Strom angetrieben wird.
Solarstromerzeugungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei der Wechselrichter ausgelegt ist, um das erste Steuerungssignal per Stromleitungskommunikation an die erste Abschaltungsvorrichtung zu senden.
Solarstromerzeugungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei der Wechselrichter ausgelegt ist, um das erste Steuerungssignal per drahtloser Kommunikation an die erste Abschaltungsvorrichtung zu senden.
Solarstromerzeugungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei mindestens eine der Vielzahl von Solarzellenmodulgruppen im Strang eine Vielzahl von in Reihenschaltung verbundenen Solarzellenmodulgruppen einschließt.
Solarstromerzeugungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei die erste Abschaltungsvorrichtung eine erste Bypass-Diode einschließt, die mit einer der Vielzahl von Solarzellenmodulgruppen in Parallelschaltung verbunden ist.
Solarstromerzeugungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 16, wobei die zweite Abschaltungsvorrichtung eine zweite Bypass-Diode einschließt, die mit einer der Vielzahl von Solarzellenmodulgruppen in Parallelschaltung verbunden ist.