JP7254759B2 - マイクロインバータ及びコントローラ - Google Patents
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Description
本出願は、2017年3月16日に出願された「マイクロインバータ及びコントローラ」(“Micro Inverter and Controller”)と題された米国仮特許出願第62/472,469号の優先権を主張し、その全体を全ての目的の為に援用して本文の記載の一部とする。
110 MPPTコントローラ
120 インバータ
111 電気コネクタ
130 マイクロプロセッサ
131 接続基板
200 ケーブル接続
Claims (44)
- 2つ以上の異なる電気入力を単一の電気出力に変換するように構成された自立型電気ボックスであって、
最大電力点追従(MPPT)コントローラ、及び、マイクロプロセッサ制御下のインバータと、
前記MPPTコントローラ又は前記インバータに電気入力を提供するように構成された、AC三相コネクタを備える第1の電気コネクタ、DCコネクタを備える第2の電気コネクタ、及びAC単相コネクタを備える第3の電気コネクタと、
前記第1の電気コネクタ、前記第2の電気コネクタ又は前記第3の電気コネクタへの電気入力に基づいた、前記インバータ又は前記MPPTコントローラからの電気出力と、を備え、
前記MPPTコントローラは、風力タービン及びソーラーパネル、又は、任意の他のAC又はDC発電機から提供された、前記第1の電気コネクタ、前記第2の電気コネクタ又は前記第3の電気コネクタからの電気入力を受信、最適化及び管理する為のコンピュータ可読命令を含むプログラマブルMPPTコントローラである、
自立型電気ボックス。 - 前記第1の電気コネクタ、前記第2の電気コネクタ又は前記第3の電気コネクタへの前記電気入力が12V~450Vである、請求項1に記載の自立型電気ボックス。
- 更に、エネルギー貯蔵装置と電気的に接続する為の電気コネクタを含む、請求項1~2に記載の自立型電気ボックス。
- 前記インバータが、エネルギーを、前記自立型電気ボックスの電気出力と電気的に接続しているAC電気負荷に送達するように適合されている、請求項1~3に記載の自立型電気ボックス。
- 発電機で気象状況に関するデータを収集して情報を提供する為に、1以上のセンサからの入力、或いは、前記第1の電気コネクタ、前記第2の電気コネクタ又は前記第3の電気コネクタに接続された発電機からの1つ以上の電気信号を受信するように適合及び構成された、請求項4に記載の自立型電気ボックス。
- 1以上のセンサからの入力、及び、前記第1の電気コネクタ、前記第2の電気コネクタ又は前記第3の電気コネクタに接続された発電機からの電気信号を受信し、それにより、前記発電機の性能、動作又は特性に関する情報を収集して当該情報を提供するように適合及び構成された、請求項4に記載の自立型電気ボックス。
- 更に、グリッドエネルギー使用に関する電気信号を分析して情報を収集する為に前記マイクロプロセッサにより実行されるコンピュータ可読命令を含む、請求項4に記載の自立型電気ボックス。
- 電気信号を分析する為に、また、同一ネットワーク内の機器及びデバイスからの使用及び消費、又は特定の電気シグネチャに関する情報を収集する為に前記マイクロプロセッサにより実行されるコンピュータ可読命令を更に含む、請求項4に記載の自立型電気ボックス。
- 前記自立型電気ボックスの動作により収集された各パラメータを一意に識別し且つ電子的に追跡する為の、又は、前記自立型電気ボックスの動作中に収集された各パラメータに電子署名する為のブロックチェーン技術の実行の為のコンピュータ可読命令を更に含む、請求項4~8に記載の自立型電気ボックス。
- 更に、WIFI又はGSMを含む通信技術を用いて情報を送信する為にプラットフォームに接続する為の通信モジュールを含む、請求項4~9に記載の自立型電気ボックス。
- 別の自立型電気ボックスに、WIFI又はGSMを含む通信技術を用いてリモート接続するように適合及び構成された、請求項4~10に記載の自立型電気ボックス。
- 更に、前記収集された情報を処理する為の前記マイクロプロセッサの為のコンピュータ可読命令を含む、請求項5~9に記載の自立型電気ボックス。
- 更に、1以上の前記自立型電気ボックスの使用中に収集された情報を分析する為の1以上のアルゴリズム又は人工知能プロセスの使用に関するコンピュータ可読命令を含む、請求項4~12に記載の自立型電気ボックス。
- 電気負荷に接続されるように適合及び構成され、電気出口が慣用的な雌型ソケットに接続されるように構成されている、請求項1~13に記載の自立型電気ボックス。
- 前記分析された情報から、エネルギーの使用及び電波信号を制御するように適合及び構成された、請求項7~8、13に記載の自立型電気ボックス。
- スタンドアロン又はオフグリッド電気システムにおける動作の為に適合及び構成されている、請求項1~15に記載の自立型電気ボックス。
- マイクログリッドの一部として動作するように適合及び構成されている、請求項1~15に記載の自立型電気ボックス。
- グリッド接続システムとして動作するように適合及び構成されている、請求項1~15に記載の自立型電気ボックス。
- 2つ以上の異なる電気入力から単一の電力出力を提供する方法であって、
自立型電気ボックスにて、第1の電力信号を第1の電力生成源から受信し、第2の異なる電力信号を第2の電力生成源から受信するステップであって、前記第2の電力生成源は前記第1の電力生成源とは異なっており、前記自立型電気ボックスは、最大電力点追従(MPPT)コントローラ、及び、マイクロプロセッサ制御下のインバータと、AC三相コネクタを備える第1の電気コネクタ、DCコネクタを備える第2の電気コネクタ、及びAC単相コネクタを備える第3の電気コネクタを備える前記MPPTコントローラへの入力とを備えるステップと、
前記第1の電力信号及び第2の電力信号を処理して単一の電気出力を提供するステップと、
前記単一の電気出力を標準的な雌型電源コンセントに提供するステップと、を含み、
前記第1の電力信号及び前記第2の電力信号を処理して前記単一の電気出力を提供するステップは、風力タービン及びソーラーパネル、又は、任意のAC又はDC発電機から提供された、前記第1の電力信号、前記第2の電力信号、又は第3の電力信号からの電気入力を受信、最適化及び管理する為のコンピュータ可読命令を含む前記MPPTコントローラの動作を含む、
方法。 - 前記第1の電力生成源又は第2の電力生成源が太陽光発電システムである、請求項19に記載の方法。
- 前記第1の電力生成源から供給される前記第1の電力信号及び前記第2の電力生成源から供給される前記第2の電力信号が、前記第1の電力信号及び前記第2の電力信号各々についての固有のシグネチャ及び確認を提供する為に処理され、前記固有のシグネチャ及び確認は、前記第1の電力生成源及び前記第2の電力生成源から提供される電力の追跡を可能にするように構成されている、請求項19に記載の方法。
- 前記単一の電気出力が貯蔵装置に提供される、請求項19~21の何れかに記載の方法。
- 更に、第3の電源からの第3の電力信号を受信するステップを含む、請求項19~22の何れかに記載の方法。
- 前記第1の電力信号、前記第2の電力信号又は前記第3の電力信号が12V~450Vである、請求項23に記載の方法。
- 前記第1の電力信号及び前記第2の電力信号がAC電気信号又はDC電気信号である、請求項19~24の何れかに記載の方法。
- 前記第1の電力信号又は前記第2の電力信号が単相又は3相である、請求項19~25の何れかに記載の方法。
- 前記第1の電力信号及び前記第2の電力信号を処理して前記単一の電気出力を提供するステップが更に、風力タービン及びソーラーパネルから提供される前記第1の電気コネクタ、前記第2の電気コネクタ又は前記第3の電気コネクタからの電気入力を受信して最適化及び管理する為のコンピュータ可読命令を有するプログラマブルMPPTコントローラの動作を含む、請求項19~26の何れかに記載の方法。
- 更に、単一の電気出力をエネルギー貯蔵装置に受け入れ可能な形態で提供する為のコンピュータ可読命令を含む、請求項19~27の何れかに記載の方法。
- 前記第1の電力信号及び前記第2の電力信号を処理して前記単一の電気出力を提供するステップが更に、前記単一の電気出力をAC電気負荷に送達するように適合されたインバータの動作を含む、請求項19~28の何れかに記載の方法。
- 更に、1以上のセンサからの入力、又は、第1の発電機、第2の発電機、又は第3の発電機からの1以上の電気信号を受け取るように適合及び構成された処理ステップと、気象状況に関するデータを、前記第1の発電機、前記第2の発電機、又は前記第3の発電機にて収集して情報を提供するステップとを含む、請求項19~29の何れかに記載の方法。
- 更に、1以上のセンサからの入力、及び、前記第1の電力信号又は前記第2の電力信号を提供する発電機からの電気信号を受け取って、前記発電機の性能、動作、又は特性に関する情報を収集して提供するステップを含む、請求項19~30に記載の方法。
- 更に、グリッドエネルギー使用に関する電気信号を分析して情報を収集する為のコンピュータ可読命令を有する処理ステップを含む、請求項19~31に記載の方法。
- 電波信号を分析する為に、また、同一ネットワーク内の機器及びデバイスからの使用及び消費又は特定の電気シグネチャに関する情報を収集する為にコンピュータ可読命令を有する処理ステップを更に含む、請求項19~32に記載の方法。
- 電気信号を受信して電気出力を提供する動作中に収集された各パラメータを一意に識別し且つ電子的に追跡する為の、又は、各パラメータに電子署名するブロックチェーン技術を実行する為のコンピュータ可読命令を有する処理ステップを更に含む、請求項19~33に記載の方法。
- 更に、プラットフォームと通信して情報をリモートコンピュータシステムに送信するステップを含む、請求項19~34に記載の方法。
- 収集された情報を処理する為のコンピュータ可読命令を更に含む、請求項19~35に記載の方法。
- 前記第1の電力信号及び前記第2の電力信号を受信及び処理することにより収集された情報を分析する為の1以上のアルゴリズム又は人工知能プロセスの使用に関するコンピュータ可読命令を更に含む、請求項19~36に記載の方法。
- 更に、前記分析された情報に基づいてエネルギーの使用を制御するように適合及び構成されたコンピュータ可読命令を含む、請求項32~33、37に記載の方法。
- 電気信号を分析する為に、また、同一ネットワーク内の1つ以上の個々の電気機器及びデバイスからの使用及び消費、又は特定の電気シグネチャに関する情報を収集する為にコンピュータ可読命令を有し、前記特定の電気シグネチャに関連する動作に基づいて、前記1以上の個々の電気機器又はデバイスの各々の動作の為の制御機能を提供する処理ステップを、更に含む、請求項19~38に記載の方法。
- 更に、マイクログリッドシステム又はグリッド接続システムの一部として、スタンドアロン又はオフグリッド電気システムにおける動作の為のエネルギー使用を制御するように適合及び構成されたコンピュータ可読命令を含む、請求項19~39に記載の方法。
- 更に、前記自立型電気ボックスに関連する情報、設定、動作パラメータ、ユーザの優先傾向を表示する為のディスプレイを含む、請求項1~18に記載の自立型電気ボックス。
- 前記ディスプレイが、前記自立型電気ボックスの動作の為のタッチスクリーン機能を提供するように適合及び構成されたユーザインタフェーススクリーンとして構成されている、請求項41に記載の自立型電気ボックス。
- 更に、単一の電力出力をディスプレイに提供することに関する情報を提供するステップを含む、請求項19~39に記載の方法。
- 更に、前記ディスプレイのタッチスクリーン動作と相互作用するステップを含む、請求項43に記載の方法。
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