DE202017000476U1 - Power electronics DC device for managing the energy flows of photovoltaic systems by means of accumulators and wireless devices connected to the Web - Google Patents

Power electronics DC device for managing the energy flows of photovoltaic systems by means of accumulators and wireless devices connected to the Web Download PDF

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Abstract

Gerät 225 zum Speichern/Entnahme von elektrischer Energie in/aus einem elektrischen Akkumulator, der zwischen den Solarzellen 201, 202 und dem Inverter 217 angebracht sind. Das besagte Gerät besteht aus einem bidirektionalen Umwandlungsgerät mit der Funktion, einen ersten von den Solarzellen 201, 202 ausgehenden Energiefluss umzuwandeln, mit dem Zweck diesen im Akkumulator 209 zu speichern, um ihn dann zu einem späteren Zeitpunkt zu entnehmen und an den Inverter 217 zu liefern; das besagte Gerät ist ausgelegt, um selektiv die ein- und ausgehenden Energieflüsse umzuwandeln.An apparatus 225 for storing / discharging electric power to / from an electric battery mounted between the solar cells 201, 202 and the inverter 217. Said device consists of a bidirectional conversion device with the function of converting a first energy flow emanating from the solar cells 201, 202, with the purpose to store this in the accumulator 209, to take it at a later time and deliver it to the inverter 217 ; said device is designed to selectively convert the incoming and outgoing energy flows.

Description

GEBIET DER ERFINDUNGFIELD OF THE INVENTION

Die vorliegende Erfindung betrifft Photovoltaikanlagen und die Automation von Gebäuden. Insbesondere ein Gerät, welches das Laden und Entladen von elektrischen Akkumulatoren und die Ein- und Ausschaltung von elektrischen Ladungen steuert.The present invention relates to photovoltaic systems and the automation of buildings. In particular, a device which controls the charging and discharging of electric batteries and the switching on and off of electric charges.

STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART

Der steigende Bedarf an Energie hat neue, aus erneuerbaren Quellen kommende Versorgungsformen erforderlich gemacht. Eine dieser Form ist die Photovoltaik-Quelle, welche die Umwandlung der Solarenergie in elektrische Energie ermöglicht und die sich in den letzten Jahren sowohl im Haushalts- als auch im gewerblichen Bereich sehr verbreitet hat.The increasing demand for energy has necessitated new, renewable sources of supply. One of these forms is the photovoltaic source, which enables the conversion of solar energy into electrical energy and which has become very widespread in recent years, both in the household and in the commercial sector.

Diese Energiequelle schwankt im Laufe der Zeit und ihr Wirkungsgrad hängt von den Witterungsverhältnissen ab. Die Photovoltaik-Anlagen produzieren besonders bei sonnigem Wetter viel, und bei bewölktem Himmel wenig Energie. Dieser Wechsel von hoher und niedriger Sonneneinstrahlung aufgrund von Bewölkung kann sich in kurzer Zeit am gleichen Tag mehrmals nacheinander wiederholen. Dieses ist der Grund, weshalb die Energieproduktion der Anlagen sehr unbeständig ist.This energy source varies over time and its efficiency depends on the weather conditions. The photovoltaic systems produce a lot, especially in sunny weather, and little energy in cloudy skies. This change of high and low solar radiation due to clouds can be repeated several times in succession in a short time on the same day. This is the reason why the energy production of the plants is very unstable.

Die Nachfrage der Stromabnehmer liegt manchmal über oder unter der Produktion der Photovoltaikanlage.The demand of the pantograph is sometimes above or below the production of the photovoltaic system.

Dieses bewirkt, dass selbst bei Vorhandensein einer Photovoltaikanlage diese weiter mit dem Netz arbeitet, da sie die produzierte und nicht sofort im Netz benutzte Energie abtritt, und aus dem Netz die durch sie nicht in ausreichender Menge produzierte Energie entnimmt.This causes that even in the presence of a photovoltaic plant this continues to work with the network, because it gives off the energy produced and not used immediately in the network, and from the network which does not remove sufficient energy produced by them.

Um diesen Nachteilen entgegenzuwirken, wurden kürzlich neue Photovoltaikanlagen entwickelt, die mit einer Vorrichtung ausgestattet sind, um einen Teil der produzierten Energie zu speichern.To counteract these disadvantages, new photovoltaic systems have recently been developed which are equipped with a device to store part of the energy produced.

In der wird das Blockschaltbild einer typischen Lösung dargestellt.In the the block diagram of a typical solution is shown.

Anlagen dieser Art bestehen aus Solarzellen 101, einem bidirektionalen Ladungs-/Entladungsregler DC/DC 102 der zwischen den Solarzellen 101 und einem Inverter 104 verbunden ist, in dem das Stromnetz 107 und der Stromabnehmer 105 parallel geschaltet sind.Systems of this kind consist of solar cells 101 , a bidirectional charge / discharge controller DC / DC 102 the between the solar cells 101 and an inverter 104 connected in which the power grid 107 and the pantograph 105 are connected in parallel.

Außerdem ist ein Detektor 106 für die Abnahmeleistung vorgesehen. Der Akkumulator 103 ist an den bidirektionalen Ladungs-/Entladungsregler DC/DC 102 angeschlossen. In den Stunden der Produktion der Solarzellen 101 ist die Aufnahme der Stromabnehmer 105 sehr niedrig, wobei ein Teil durch den Ladungsregler 102 in den Akkumulator 103 geleitet wird. Wenn der Akkumulator 103 geladen ist, schaltet sich der Ladungs-/Entladungsregler DC/DC 102 aus. Die von der Solarzelle 101 produzierte Energie wird dann an den Inverter 104 geleitet, wobei sie zwischen Abnehmer 105 und Netz 107 verteilt wird.There is also a detector 106 intended for the acceptance performance. The accumulator 103 is connected to the bidirectional charge / discharge controller DC / DC 102 connected. In the hours of production of solar cells 101 is the pickup of the pantographs 105 very low, being a part through the charge regulator 102 in the accumulator 103 is directed. If the accumulator 103 is charged, the charge / discharge controller DC / DC turns off 102 out. The of the solar cell 101 Power produced is then sent to the inverter 104 directed, taking between customers 105 and network 107 is distributed.

Nach Beendigung der Produktion der Solarzellen 101 und bei geladenem Akkumulator 103 beginnt die Entladung durch den Ladungs-/Entladungsregler DC/DC 102; in Abhängigkeit des Abnehmers 105, wenn die Ladung des Akkumulators 103 nicht mehr vorhanden ist, schaltet sich der Ladungs-/Entladungsregler DC/DC 102 aus, wobei er die für den Abnehmer 105 erforderliche Energie aus dem Netz 107 entnehmen lässt.After completion of the production of solar cells 101 and when the accumulator is charged 103 the discharge starts by the charge / discharge controller DC / DC 102 ; depending on the customer 105 when the charge of the accumulator 103 is no longer present, the charge / discharge controller DC / DC 102 from where he is the one for the customer 105 required energy from the grid 107 can be removed.

Die Antragstellerin hat bemerkt, dass die oben beschriebenen Speichertechniken den Akkumulator ausschließlich als Energievorrat benutzen, auf den man zu einem späteren Zeitpunkt erneut zugreifen kann. Dieser häufige Gebrauch des Akkumulators bringt mit sich, dass er aufgrund der großen Anzahl von Ladungen/Entladungen eine kürzere Lebensdauer hat.The Applicant has noted that the storage techniques described above use the accumulator solely as an energy source that can be accessed again at a later time. This frequent use of the rechargeable battery means that it has a shorter life due to the large number of charges / discharges.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, die Leistungsfähigkeit des Eigenverbrauchsystems in der Photovoltaikanlage zu erhöhen, indem nicht nur der Akkumulator benutzt wird, sondern durch Überwachung, auf einfache und ökonomische Weise, um intelligente Stromabnehmer in Abhängigheit der Photovoltaik-Produktion ein- und auszuschalten und dabei so wenig wie möglich auf das Netz zurückzugreifen und somit die Nachteile der bekannten Technik zu beseitigen.Object of the present invention is to increase the performance of the self-consumption system in the photovoltaic system by not only the accumulator is used, but by monitoring, in a simple and economical way to turn on and off intelligent pantographs depending on the photovoltaic production and so as little as possible to resort to the network and thus to eliminate the disadvantages of the prior art.

Die spezifischen Zwecke der vorliegenden Erfindung sind:

  • 1. Die Stromabnehmer einer Photovoltaikanlage, die an das öffentliche Netz angeschlossen sind, möglichst unabhängig in der Energieversorgung zu machen.
  • 2. Eine Photovoltaikanlage zu verwirklichen, welche sowohl vom Akkumulator als auch aus dem öffentlichen Netz Strom liefert.
  • 3. Die Photovoltaikanlage sowohl vor Ort als auch aus der Ferne durch Anzeige der Energieflüsse und Aktivierung/Deaktivierung eventueller Belastungen der Stromabnehmer durch ein Fernsteuerungssystem zu überwachen und somit die Unabhängigkeit in der Energieversorgung zu verbessern.
  • 4. Die existierenden Photovoltaikanlagen zu verändern, um sie so weit wie möglich vom öffentlichen Netz unabhängig zu machen.
The specific purposes of the present invention are:
  • 1. To make the pantographs of a photovoltaic system connected to the public grid as independent as possible in the power supply.
  • 2. To realize a photovoltaic system which supplies power from both the accumulator and the public grid.
  • 3. To monitor the photovoltaic system both locally and remotely by displaying the energy flows and activating / deactivating any loads on the pantographs by a remote control system, thus improving the independence of the energy supply.
  • 4. Modify the existing photovoltaic systems to make them as independent as possible from the public grid.

Der Erfindungsgedanke der vorliegenden Erfindung betrifft ein neues und originelles Gerät zum Speichern und Entnehmen von elektrischer Energie in/aus einen/m elektrischen Akkumulator. Das vorgenannte Gerät ist mit einem im Web angeschlossenen Wi-Fi-Modul ausgestattet, um aus der Ferne die Energieflüsse zu überwachen und die Stromabnehmer durch intelligente Wi-Fi-Steckdosen zu aktivieren/deaktivieren. The inventive idea of the present invention relates to a new and original device for storing and removing electrical energy in / from an electric accumulator. The aforementioned device is equipped with a web-connected Wi-Fi module to remotely monitor power flows and enable / disable pantographs through smart Wi-Fi outlets.

Weitere und vorteilhafte technische Eigenschaften werden in den anliegenden Ansprüchen beschrieben:
Die folgenden Abbildungen sind ausschließlich für darstellerische und nicht einschränkende Zwecke zu betrachten. Es ist ferner zu berücksichtigen, dass es sich um Schaltbilder mit Funktionsblöcken handelt, welche für die Implementierung von bestimmten Logiken in Abhängigkeit der Eingänge und der Kontrollsignale vorgesehen sind, und die also in der Praxis durch verschiedene Stromkreis- und architektonische Lösungen gestaltet werden können.
Further and advantageous technical properties are described in the appended claims:
The following illustrations are for illustrative and non-limiting purposes only. It is also to be considered that these are circuit diagrams with function blocks which are provided for the implementation of specific logic functions in dependence on the inputs and the control signals, and which therefore can be designed in practice by various circuit and architectural solutions.

BESCHREIBUNGDESCRIPTION

Die folgende Beschreibung und die entsprechenden Zeichnungen sind ausschließlich darstellerisch und demzufolge nicht einschränkend für die vorliegende Erfindung, welche durch andere und unterschiedliche Ausgestaltungen implementiert werden kann.The following description and drawings are merely illustrative and therefore non-limiting of the present invention, which may be implemented by other and different embodiments.

Die vorliegende Erfindung ist für die Anwendung sowohl in bestehenden als auch in neuen Fotovoltaikanlagen, für die Lieferung von elektrischer Energie an Abnehmer jeder Art, gedacht.The present invention is intended for use both in existing and new photovoltaic systems, for the supply of electrical energy to consumers of all kinds.

In der ist eine erste Ausgestaltung einer Photovoltaikanlage, an der die Erfindung angebracht ist, dargestellt. Insbesondere von den Solarzellen 201, 202 zum Akkumulator 209 und die im Akkumulator 209 gespeicherte Energie, um diese an den Inverter 217 zu leiten. Die Erfindung umfasst zu diesem Zweck Stecker für den Anschluss an die Solarzellenkette 201, Anschlussstücke 202, um den Akkumulator 209, den Inverter 217, sowie den Leistungsaufnehmer 220 anzuschließen.In the is a first embodiment of a photovoltaic system to which the invention is mounted, shown. Especially from the solar cells 201 . 202 to the accumulator 209 and in the accumulator 209 stored energy to these to the inverter 217 to lead. The invention includes for this purpose plug for connection to the solar cell chain 201 , Fittings 202 to the accumulator 209 , the inverter 217 , as well as the power sensor 220 to join.

Die Erfindung besteht aus einem bidirektionalen DC/DC Umwandlungsgerät 225, das zwischen den Solarzellen 201, 202 und dem Inverter 21 angeschlossen. Es ist in der Lage, einen ersten durch die Solarzellen 201, 202 produzierten Energiefluss und einen zweiten aus dem Akkumulator 209 entnommenen Energiefluss zur Weiterleitung an den Inverter 217 umzuwandeln. Es kann ferner durch ein Wi-Fi-Modul 216 Informationen an das Display des Abnehmers 221 liefern. Über das Smartphone/Tablet, kann es den intelligenten Stromabnehmern 219, je nach Verfügbarkeit von Solarenergie von den Zellen 201, 202 oder dem Akkumulator 209, Befehle erteilen. Dieses bidirektionale DC/DC Umwandlungsgerät ist ausgelegt, um selektiv den ersten und zweiten Energiefluss umzuwandeln. In vorteilhafter Weise ist es möglich, die von den Solarzelllen 201, 202 produzierte elektrische Energie zu speichern, die Smartphone-Stromabnehmer 219 zu steuern, und elektrische Energie durch Entnahme aus dem Akkumulator an die Abnehmer 218 zu liefern, wenn die Solarzellen 218 nicht produzieren.The invention consists of a bidirectional DC / DC conversion device 225 that between the solar cells 201 . 202 and the inverter 21 connected. It is capable of getting a first through the solar cells 201 . 202 produced energy flow and a second from the accumulator 209 removed energy flow for forwarding to the inverter 217 convert. It can also be powered by a Wi-Fi module 216 Information to the display of the customer 221 deliver. About the smart phone / tablet, it can be the smart pantograph 219 depending on the availability of solar energy from the cells 201 . 202 or the accumulator 209 , To give orders. This bi-directional DC / DC conversion device is designed to selectively convert the first and second energy flows. Advantageously, it is possible that of the solar cells 201 . 202 to produce electricity produced by the smartphone pantograph 219 to control, and electrical energy by removal from the accumulator to the customer 218 to deliver when the solar cells 218 do not produce.

Die Arbeitsspannung der Solarzellen 201, 202 liegt zwischen 100 V und 1000 V, während der Akkumulator niedrigere Spannungen zwischen 12 V und 48 V benutzt.The working voltage of the solar cells 201 . 202 is between 100V and 1000V, while the battery uses lower voltages between 12V and 48V.

Die Spannung am Eingang des Inverters 217 ändert sich entsprechend dem Vorhandensein des MPPT, einer im Inverter 217 eingebauten Vorrichtung, welche ermöglicht, die maximale Leistung von den Solarzellen 201, 202 zu erreichen.The voltage at the input of the inverter 217 changes according to the presence of the MPPT, one in the inverter 217 built-in device, which allows the maximum power of the solar cells 201 . 202 to reach.

Leistungs-Elektronikgerät:Power electronics device:

  • 1. Zwei Spannungsminderer 207, 208, umfassend die Eingänge der Solarzellen 201, 202 und den Ausgang zum Akkumulator 209;1. Two voltage reducers 207 . 208 comprising the inputs of the solar cells 201 . 202 and the output to the accumulator 209 ;
  • 2. Zwei Hebevorrichtungen 213, 214, umfassend die Eingänge der Hebevorrichtungen und den Ausgang zum Inverter 217.2. Two lifting devices 213 . 214 comprising the inputs of the lifting devices and the output to the inverter 217 ,
  • 3. Kommunikationsgerät WLAN 216.3. Communication device WLAN 216 ,
  • 4. Mess-Sensor 210 zur Überprüfung des Ladestands im Akkumulator 209.4. Measuring sensor 210 for checking the charge level in the accumulator 209 ,

Auf diese Weise wird die von den Solarzellen 201, 202 ausgehende Energie mit dem gleichen Spannungswert wie der des Akkumulators 209 umgewandelt, und umgekehrt, wenn sie entnommen wird, wird sie der Spannung des Inverters 217 angepasst.In this way, the solar cells 201 . 202 outgoing energy with the same voltage value as that of the accumulator 209 converted, and vice versa, when it is taken, it becomes the voltage of the inverter 217 customized.

Das Gerät ist für den Einsatz in bereits installierten oder in Systemen ”Grid connect” neu installierten Photovoltaik-Anlagen vorgesehen.The device is intended for use in newly installed or in systems "Grid connect" newly installed photovoltaic systems.

Laut der Konfiguration dieser Anlagen ist der Inverter 217 durch die Netzschnittstelle am Ausgang des Inverters 217 oder am Innenteil parallel geschaltet. Laut der Konfiguration dieser Anlagen kann der Inverter 217 also elektrische Energie an den Abnehmer 218, 219 liefern, wenn sein Verbrauch gleich oder höher als der Produktionswert der Solarzellen 201, 202 ist, und zwar zum Teil an den Stromabnehmer 218, 219 und zum Teil an das Netz 222, wenn der Verbrauch des Stromabnehmers unter dem Produktionswert der Solarzellen 201, 202 liegt.According to the configuration of these plants is the inverter 217 through the network interface at the output of the inverter 217 or connected in parallel on the inner part. According to the configuration of these plants, the inverter can 217 So electrical energy to the customer 218 . 219 deliver if its consumption is equal to or higher than the production value of the solar cells 201 . 202 is, in part to the pantograph 218 . 219 and partly to the network 222 if the consumption of the pantograph is below the production value of the solar cells 201 . 202 lies.

In der ist ein Flussdiagramm dargestellt, welches eine mögliche Funktionsweise einer Fotovoltaik-Anlage, die mit dem nachfolgenden Gerät ausgestattet ist, betrifft.In the a flow chart is shown, which relates to a possible operation of a photovoltaic system, which is equipped with the subsequent device.

Die Vorgänge beginnen mit dem ”Start”. Der erste Vorgang ist das Ablesen des Blocks 301, wo der Mikrocontroller 215 die Daten des Leistungssensors 220 abliest. Im Test-Block 302 überprüft der Mikrocontroller 215, ob die Produktionsleistung der Solarzellen 201, 202 über der Leistung der Abnehmer 218, 219 liegt, und meldet die Angabe über das WLAN-Modul an das Display des Abnehmers 221. The processes start with the "Start". The first process is reading the block 301 where the microcontroller 215 the data of the power sensor 220 reads. In the test block 302 checks the microcontroller 215 Whether the production of solar cells 201 . 202 about the performance of the customers 218 . 219 is located, and reports the information about the WLAN module to the display of the customer 221 ,

Insbesondere wird festgestellt, ob die Leistung positiv ist, und der Energiefluss in das öffentliche Netz geleitet wird. Wenn die Leistung negativ ist, kommt der Energiefluss aus dem öffentlichen Netz.In particular, it is determined whether the power is positive and the flow of energy is directed into the public network. If the power is negative, the energy flow comes from the public network.

Nach dem Test von Block 302, dem Zweig YES folgend, das heißt, dass der Energiefluss positiv ist, kommt man zum Testblock 303, wo der Mikrocontroller 215 mit Hilfe des Ladestand-Messsensors 210 überprüft, ob der Akkumulator 209 geladen ist und meldet dieses über das Modul 216 an das Display des Abnehmers 221. Nach dem Test von Block 303, dem Zweig NO folgend, erreicht man den Block 304 mit der Ladeabteilung 207, 208. Dieser Vorgang wird bis zur vollständigen Ladung des Akkumulators wiederholt.After the test of block 302 , following the branch YES, that is, the energy flow is positive, one arrives at the test block 303 where the microcontroller 215 with the help of the charge level measuring sensor 210 Check if the accumulator 209 is loaded and reports this via the module 216 to the display of the customer 221 , After the test of block 303 Following the branch NO, you reach the block 304 with the loading department 207 . 208 , This process is repeated until the battery is fully charged.

Nach dem Test von Block 303, dem Zweig YES folgend, erreicht man den Block 304, wo der Mikrocontroller 215 die Spannungsminderer 207, 208 deaktiviert. Von Block 304 erreicht man den Block 305, wo der Mikrocontroller 215 über das WLAN-Modul 216 dem Display des Abnehmers 221 den Ladestatus des Akkumulators 209 mitteilt. Von Block 305 erreicht man Block 306, wo der Mikrocontroller 215 über das WLAN-Modul 221 den Befehl vom Display des Abnehmers 221 empfängt, die Ladungen 219 zu aktivieren, bis der Energiefluss positiv ist.After the test of block 303 , following the branch YES, you reach the block 304 where the microcontroller 215 the voltage reducers 207 . 208 disabled. From block 304 you reach the block 305 where the microcontroller 215 via the WLAN module 216 the display of the customer 221 the charging status of the accumulator 209 telling. From block 305 you reach block 306 where the microcontroller 215 via the WLAN module 221 the command from the display of the customer 221 receives the charges 219 to activate until the energy flow is positive.

Von Block 306 aus wiederholt sich der Zyklus und man kehrt zum Start zurück.From block 306 from the cycle repeats itself and one returns to the start.

Nach dem Test von Block 302, dem Zweig NO folgend, wo der Fluss negativ ist, erreicht man den Testblock 308, wo der Mikrocontroller 215 mit dem Ladestand-Messsensor 210 den Ladestatus des Akkumulators 209 überprüft und diesen über das WLAN-Modul 216 an das Display des Abnehmers 221 sendet.After the test of block 302 Following the branch NO, where the flow is negative, you reach the test block 308 where the microcontroller 215 with the charge level sensor 210 the charging status of the accumulator 209 Checked and this over the WLAN module 216 to the display of the customer 221 sends.

Nach dem Testblock 308, dem Zweig YES folgend, erreicht man den Block 309, wo der Mikrocontroller 215 die Hebevorrichtungen 213, 214 des Akkumulators aktiviert.After the test block 308 , following the branch YES, you reach the block 309 where the microcontroller 215 the lifting devices 213 . 214 of the accumulator activated.

Vom Block 309 erreicht man den Bock 310, wo der Mikrocontroller 215 über das WLAN-Modul 221 den Display des Nutzers 221 den Ladestatus des Akkumulators 209 mitteilt. Vom Block 310 erreicht man den Block 311, wo der Mikrocontroller 215 über das WLAN-Modul vom Display des Nutzers 221 den Befehl empfängt, die intelligenten Abnehmer 219 zu deaktivieren bis der Akkumulator 209 geladen ist. Vom Block 311 aus wiederholt sich der Zyklus vom Start aus.From the block 309 you reach the goat 310 where the microcontroller 215 via the WLAN module 221 the display of the user 221 the charging status of the accumulator 209 telling. From the block 310 you reach the block 311 where the microcontroller 215 via the WLAN module from the display of the user 221 receiving the command, the smart takers 219 to disable the accumulator 209 loaded. From the block 311 from the cycle repeats from the start.

Nach dem Testblock 308, dem Zweig NO folgend, überprüft der Mikrocontroller 215 durch den Ladestand-Messsensor 210 den Ladestatus des Akkumulators 209 und teilt diesen über das WLAN-Modul 216 dem Display des Nutzers mit. Von Block 308, dem Zweig NO folgend, erreicht man den Block 312, wo der Mikrocontroller 215 die Spannungsminderer 207, 208 deaktiviert.After the test block 308 Following the branch NO, the microcontroller checks 215 through the charge level measuring sensor 210 the charging status of the accumulator 209 and shares it via the WLAN module 216 the display of the user with. From block 308 Following the branch NO, you reach the block 312 where the microcontroller 215 the voltage reducers 207 . 208 disabled.

Vom Block 312 aus wiederholt sich der Zyklus vom Start aus.From the block 312 from the cycle repeats from the start.

Das Gerät 225 kann sich mithilfe des WLAN-Moduls 216 über Schnittstellen mit dem Display des Nutzers 221 und über das Web mit mobilen Vorrichtungen wie zum Beispiel Tablet und Smartphone verbinden, um die Parameter einzugeben und um die intelligenten Abnehmer 219 zu aktivieren/deaktivieren.The device 225 can be done using the wireless module 216 via interfaces with the user's display 221 and connect via the web with mobile devices such as tablet and smartphone to input the parameters and to the smart consumers 219 to enable / disable.

LISTE DER ABBILDUNGENLIST OF FIGURES

In ist ein Block-Schema einer bekannten Lösung einer Photovoltaik-Anlage mit Speicherung dargestellt;In is a block diagram of a known solution of a photovoltaic system with storage shown;

In ist ein Block-Schema einer Photovoltaik-Anlage, ausgestattet mit einem Gerät Taut der vorliegenden Erfindung dargestellt;In is a block diagram of a photovoltaic system equipped with a device Taut of the present invention;

In ist ein Flussdiagramm einer möglichen Funktionsweise einer Photovoltaik-Anlage, die mit einem Gerät laut der vorliegenden Erfindung ausgestattet ist, dargestellt; Figura 1 – Abbildung 1 Convertitore DC/DC – Umwandlungsgerät DC/DC Figura 2 – Abbildung 2 Display Bildschrim Microcontrollore – Mikrocontroller WI-FI – WLAN WI-FI – WLAN Figura 3 – Abbildung 3 START START GO TO START GO TO START In Fig. 3 is a flow chart of a possible operation of a photovoltaic system equipped with a device according to the present invention; Figura 1 - illustration 1 Convertitore DC / DC Converter DC / DC Figura 2 - Figure 2 display window viewing Microcontrollers - microcontroller WI-FI - WLAN WI-FI - WLAN Figura 3 - Figure 3 BEGIN BEGIN GO TO START GO TO START

AUSZUGABSTRACT

Leistungselektronik-Gleichstromgeräte mit einem an das Web angeschlossenen WLAN-Modul für die Verwaltung von Energieflüssen, die von einer Photovoltaik-Anlage mit Hilfe von elektrischen Akkumulatoren und intelligenten Steckdosen zur Verbesserung der Stromautonomie erzeugt wurden.Power electronics DC devices with a web-connected WLAN module for managing energy flows generated by a photovoltaic system using electric accumulators and smart power outlets to enhance power autonomy.

Das besagte Gerät umfasst ein bidirektionales Umwandlungsgerät 225, bestehend aus Spannungshubvorrichtungen 213, 214 mit den entsprechenden Leistungsmessern 211, 212, Spannungsminderern 207, 208, den entsprechenden Leistungsmessern 205 206, einem Ladestandmesser 210, einem Mikrocontroller 215, ein Übertragungs-/Empfangsmodul WLAN 216. An das besagte Gerät 225 ist durch Anschlussstücke ein Leistungsmesser 220 der Solarzellen 201, 202 ein Inverter 217, ein Akkumulator 209 und durch die Verbindung WLAN das Abnehmer-Display 221 und die intelligenten Abnehmer (oder Steckdosen) 219 angeschlossen.Said device comprises a bidirectional conversion device 225 , consisting of voltage lifting devices 213 . 214 with the appropriate power meters 211 . 212 , Voltage reducers 207 . 208 , the corresponding power meters 205 206 , a charging meter 210 a microcontroller 215 , a transmission / reception module WLAN 216 , To the said device 225 is a power meter through fittings 220 the solar cells 201 . 202 an inverter 217 , an accumulator 209 and through the connection WLAN the customer display 221 and the smart takers (or sockets) 219 connected.

Dieses Gerät ist ausgelegt um selektiv den eingehenden und aus dem Akkumulator 209 kommenden Energiefluss umzuwandeln und die intelligenten Abnehmer (Steckdosen) 219 zu verwalten.This device is designed to selectively the incoming and out of the accumulator 209 transforming incoming energy flow and the smart consumers (sockets) 219 manage.

Claims (7)

Gerät 225 zum Speichern/Entnahme von elektrischer Energie in/aus einem elektrischen Akkumulator, der zwischen den Solarzellen 201, 202 und dem Inverter 217 angebracht sind. Das besagte Gerät besteht aus einem bidirektionalen Umwandlungsgerät mit der Funktion, einen ersten von den Solarzellen 201, 202 ausgehenden Energiefluss umzuwandeln, mit dem Zweck diesen im Akkumulator 209 zu speichern, um ihn dann zu einem späteren Zeitpunkt zu entnehmen und an den Inverter 217 zu liefern; das besagte Gerät ist ausgelegt, um selektiv die ein- und ausgehenden Energieflüsse umzuwandeln.device 225 for storing / removing electrical energy in / from an electric accumulator which is between the solar cells 201 . 202 and the inverter 217 are attached. Said device consists of a bidirectional conversion device with the function of a first one of the solar cells 201 . 202 transform outgoing energy flow, with the purpose of this in the accumulator 209 to save it at a later time and then to the inverter 217 to deliver; said device is designed to selectively convert the incoming and outgoing energy flows. Gerät laut Schutzansprüche 1, in dem das besagte Umwandlungsgerät ferner einen Mikrocontroller und ein WLAN-Übertragungs- und Empfangsmodul umfasst.Device according to protection claims 1, in which the said conversion device further comprises a microcontroller and a WLAN transmission and reception module. Gerät laut Schutzansprüche 1 und 2, in denen das besagte bidirektionale Umwandlungsgerät DC/DC aus Spannungsminderern 207, 208 und dem entsprechenden Messsensor 205, 206, an Anschlussklemmen angeschlossen, und aus einer Spannungshubvorrichtung 213, 214 mit entsprechenden Messsensoren 211, 212 und einem Ladestand-Messsensor 210 des Akkumulators 209 besteht.Device according to protection claims 1 and 2, in which the said bidirectional conversion device DC / DC from voltage reducers 207 . 208 and the corresponding measuring sensor 205 . 206 , connected to terminals, and from a voltage lift device 213 . 214 with corresponding measuring sensors 211 . 212 and a charge level sensor 210 of the accumulator 209 consists. Gerät laut irgendeinem beliebigen der vorhergehenden Schutzansprüche, bestehend aus Messsensoren 220, die zwischen dem Abnehmer 219, 218 und dem Netz (grid) 222 anzuschließen sind.Device according to any one of the preceding claims, consisting of measuring sensors 220 between the customer 219 . 218 and the grid 222 are to be connected. Gerät laut irgendeinem beliebigen der vorhergehenden Schutzansprüche, bestehend aus einem Abnehmer-Display 221, das durch WLAN-Modul 216 kommuniziert.Apparatus according to any one of the preceding claims, consisting of a consumer display 221 by WLAN module 216 communicated. Gerät laut irgendeinem beliebigen der vorhergehenden Schutzansprüche, bestehend aus einem oder mehreren intelligenten Abnehmern (Steckdosen) 219 und durch das WLAN-Modul 216 betätigt.Device according to any one of the preceding claims, consisting of one or more intelligent consumers (sockets) 219 and through the WLAN module 216 actuated. Gerät laut irgendeinem beliebigen der vorhergehenden Schutzansprüche 1 bis 6, in dem die Einheit in einem Gehäuse angebracht ist.Apparatus according to any one of the preceding claims 1 to 6, in which the unit is mounted in a housing.
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