JP7337126B2 - 光起電力システム、ストリング内の機器の位置決め方法、ｍｌｐｅ機器及びその順序付け方法 - Google Patents

光起電力システム、ストリング内の機器の位置決め方法、ｍｌｐｅ機器及びその順序付け方法 Download PDF

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Description

本発明は光起電力発電という技術分野に関わり、特に光起電力システム及びストリング内の機器の位置決め方法及びその順序付け方法に関わる。
現在、光起電力システムにおいて、ＭＬＰＥ（Ｍｏｄｕｌｅ ｌｅｖｅｌ ｐｏｗｅｒ ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ、モジュールレベルのパワーエレクトロニクス）機器の応用はますます普遍になり、具体的、該ＭＬＰＥ機器は光起電力ユニットに対して最大電力点追従、オフ／オン操作またはデータの採集監視などを行うことができる。
一般的に、１つまたは複数の光起電力ユニットには１つのＭＬＰＥ機器が配置されるから、光起電力システムにおけるモジュールレベルのパワーエレクトロニクス機器の数量が多く、後続のメンテナンスなどの作業を便利にするために、各々のＭＬＰＥ機器の位置を明らかにしなければならない。
従来技術において、一般的に、各々のＭＬＰＥ機器には対応するタグコード（例えばＱＲコード（登録商標）、バーコードなど）が貼られており、作業者は各ＭＬＰＥ機器の取付過程において、各ＭＬＰＥ機器のタグコードを外し、該ＭＬＰＥ機器の位置が標識される対応用紙に貼って、全てのＭＬＰＥ機器の取付がいずれも完了した後、タグコードが貼られた用紙に応じて、相応的な各ＭＬＰＥ機器の取付位置を上位機に入力する。明らかに、従来技術の方法において、各ＭＬＰＥ機器の取付位置を確定する過程は複雑すぎて、操作時間が長すぎるとともに、人件費が増える。
これに鑑みると、従来技術に存在する、操作時間が長く、フローが複雑であり、及び人件費が高いという問題を解決するために、本発明の実施例は光起電力システム、ストリング内の機器の位置決め方法、ＭＬＰＥ機器及びその順序付け方法を提供する。
前記目的を実現するために、本発明の実施例は以下の技術案を提供する。すなわち、
本発明第１態様は光起電力システム内の通信接続された各ＭＬＰＥ機器に適用されるＭＬＰＥ機器の順序付け方法を提供し、前記ＭＬＰＥ機器の順序付け方法は、
各ＭＬＰＥ機器が所定の規律に応じて初期メッセージを送信するステップであって、前記初期メッセージには配列番号と累計運転時間とが含まれる、前記各ＭＬＰＥ機器が所定の規律に応じて初期メッセージを送信するステップと、
各ＭＬＰＥ機器が各初期メッセージに応じて、自身の累計運転時間の順番を確定するステップと、
各ＭＬＰＥ機器は前記光起電力システムの通信ホストと通信を構築し、各前記累計運転時間の順番を前記通信ホストに報告するステップと、を有する。
好ましくは、前記初期メッセージにはさらに、累計運転時間の現在順番が含まれ、
前記各ＭＬＰＥ機器が各初期メッセージに応じて、自身の累計運転時間の順番を確定することは、
各ＭＬＰＥ機器は１つの順番メッセージを受信する度に、その累計運転時間と自身の累計運転時間とを比較するとともに、比較結果に応じて、自身の累計運転時間の現在順番を調整するかどうかを確定し、さらに自身の累計運転時間の順番を確定するステップを有する。
好ましくは、前記比較結果に応じて、自身の累計運転時間の現在順番を調整するかどうかを確定し、さらに自身の累計運転時間の順番を確定することは、
自身の累計運転時間が短い場合、自身の現在順番に１を加算し、さもなければ、自身の現在順番をそのままにするステップと、
所定の時間帯内に、各ＭＬＰＥ機器は、受信した他のＭＬＰＥ機器の現在順番が、いずれも自身の現在順番と異なるかどうかを判定するステップと、
判定結果がＹＥＳであれば、各ＭＬＰＥ機器は自身の最終の現在順番を、自身の累計運転時間の順番とするステップとを有する。
好ましくは、各ＭＬＰＥ機器は１つの順番メッセージを受信する度に、その累計運転時間と自身の累計運転時間とを比較するとともに、比較結果に応じて、自身の累計運転時間の現在順番を調整するかどうかを確定し、さらに自身の累計運転時間の順番を確定することは、
各ＭＬＰＥ機器は１つの順番メッセージを受信する度に、他のＭＬＰＥ機器の現在順番を記憶するとともに、その累計運転時間と自身の累計運転時間とを比較するステップと、
各ＭＬＰＥ機器は比較結果のうちのより短い累計運転時間に対応するＭＬＰＥ機器の現在順番について、１を加算するとともに、更新及び記憶を行うステップと、
所定の時間帯内に、各ＭＬＰＥ機器は、受信した他のＭＬＰＥ機器の現在順番が、いずれも自身に記憶された他のＭＬＰＥ機器の順番と同様であるかどうかを判定するステップと、
判定結果がＹＥＳであれば、各ＭＬＰＥ機器は自身の最終の現在順番を、自身の累計運転時間の順番とするステップとを有する。
好ましくは、前記各ＭＬＰＥ機器が所定の規律に応じて初期メッセージを送信する前に、さらに、各ＭＬＰＥ機器が計時を同期に停止するステップを有する。
好ましくは、前記各ＭＬＰＥ機器が計時を同期に停止することは、
各ＭＬＰＥ機器は同期停止信号を検出した後、計時を同期に停止するステップを有する。
好ましくは、前記同期停止信号は、出力電圧変化、出力電流変化、出力ショート、または特定コードの通信信号のうちの、少なくとも１つである。
好ましくは、前記同期停止信号は光起電力システムにおける各ＭＬＰＥ機器の後段の変換器、スイッチ機器、別に増設された同期機器、通信ホスト、または電力網から発生する。
好ましくは、前記同期停止信号が出力ショートである場合、前記同期停止信号は前記変換器の短絡、前記スイッチ機器の短絡、またはストリングの手動による短絡から発生する。
好ましくは、前記各ＭＬＰＥ機器が計時を同期に停止した後、
各ＭＬＰＥ機器は計時起動信号を検出したかどうかを判定するステップと、
判定結果がＹＥＳであれば、各ＭＬＰＥ機器は計時を回復させ、前記同期停止信号を再び検出した時、計時を同期に停止するステップと、を有する。
好ましくは、前記各ＭＬＰＥ機器が所定の規律に応じて初期メッセージを送信する前に、さらに、
各ＭＬＰＥ機器は計時起動信号を検出した後、計時を開始するステップを有する。
好ましくは、各ＭＬＰＥ機器が前記計時起動信号を検出した方式は、
各ＭＬＰＥ機器が所定の電気的変化を検出したこと、各ＭＬＰＥ機器に所定の一時的または永久的な機械的変化が生じたこと、及び、各ＭＬＰＥ機器が通信伝送された計時開始信号を受信したことのうちの、少なくとも１つである。
好ましくは、前記電気的変化は、電気エネルギーを取得したこと、または入力端または出力端に電気パラメータの変化が生じたことを含む。
好ましくは、前記一時的または永久的な機械的変化は、所定部材が取り付けられまたは取り外されたこと、所定の部材がオンまたはオフにされたこと、或いは、所定の部材の相対的な状態が変更されたことを含む。
好ましくは、前記計時開始信号は活性化信号である。
好ましくは、前記各ＭＬＰＥ機器が所定の規律に応じて、初期メッセージを送信することは、
各ＭＬＰＥ機器は計時を停止した後、ランダムな時間長さだけ待って、初期メッセージを送信するステップを有する。
好ましくは、前記各ＭＬＰＥ機器が所定の規律に応じて、初期メッセージを送信することは、
各ＭＬＰＥ機器は計時を停止した後、それぞれ対応する所定の時間長さだけ待って、初期メッセージを送信するステップを有する。
好ましくは、前記所定の時間長さは、前記累計運転時間に関する値、または前記配列番号に関する値である。
好ましくは、前記各ＭＬＰＥ機器が所定の規律に応じて、初期メッセージを送信することは、
いずれかのＭＬＰＥ機器が報告した後、他の機器が自身と報告した機器との間の累計運転時間の差に応じて、自身の報告時間を確定するステップと、
各ＭＬＰＥ機器が前記自身の報告時間に応じて初期メッセージを送信するステップと、を有する。
本発明の第２態様はさらに、各ＭＬＰＥ機器が通信接続された光起電力システムに適用される、ストリング内の機器の位置決め方法を提供し、前記ストリング内の機器の位置決め方法は、
前記のいずれか１項に記載の前記ＭＬＰＥ機器の順序付け方法と、
前記光起電力システムにおいて、通信ホストは各累計運転時間の順番、及び前記光起電力システムにおける各ストリング内の機器の取付順序に応じて、各ストリング内の各機器の物理的な位置を確定するステップと、を有する。
好ましくは、前記光起電力システムにおいて、通信ホストは各累計運転時間の順番、及び前記光起電力システムにおける各ストリング内の機器の取付順序に応じて、各ストリング内の各機器の物理的な位置を確定することは、
前記通信ホストは各前記累計運転時間の順番を、各ストリング内の機器の取付順序に一々対応させ、各ストリング内の各機器の物理的な位置を確定するステップを有する。
好ましくは、前記ストリング内の機器は光起電力ユニット、またはその後段のＭＬＰＥ機器である。
本発明の第３態様は、主回路と、検出モジュールとコントローラとを有するＭＬＰＥ機器を提供し、
前記主回路の入力端は、光起電力システムにおける相応的な光起電力ユニットの電気エネルギーを受信し、
前記主回路の出力端は他の前記ＭＬＰＥ機器の主回路の出力端に並列接続され、または順に直列接続され、共同で前記光起電力システムにおける１つのストリングを構成し、
前記コントローラは前記主回路と前記検出モジュールとのそれぞれに接続されるとともに、同一ストリング内の他の各前記ＭＬＰＥ機器とそれぞれ通信接続することで、前記のいずれか１項に記載のＭＬＰＥ機器の順序付け方法を実行する。
好ましくは、前記ＭＬＰＥ機器が電力オプティマイザ、遮断器、またはユニットモニタであり、同一ストリング内の各前記主回路の出力端が順に直列接続され、または、
前記ＭＬＰＥ機器がマイクロインバータ装置であり、同一ストリング内の各前記主回路の出力端が並列接続される。
本発明第４態様は、通信ホストと少なくとも１つのストリングとを有する光起電力システムを提供し、
前記ストリングは、相応的なＭＬＰＥ機器を介して並列接続または直列接続を実現する複数の光起電力ユニットを有し、
前記通信ホストと各ＭＬＰＥ機器とは通信を介して接続されることで、前記のいずれか１項に記載のストリング内の機器の位置決め方法を実現する。
好ましくは、同一ストリング内の各前記主回路の出力端が並列接続される場合、前記光起電力システムはさらに、前記ストリングの電気エネルギーを受信し、変換するための変換器を有する。
好ましくは、前記通信ホストは、光起電力システムにおけるコントローラ、前記光起電力システムにおけるコントローラに通信接続された近端のコントローラ、または、いずれかのコントローラに通信接続されたリモートまたはクラウドのサーバ或いは表示端末である。
好ましくは、前記光起電力システムにおけるコントローラは独立のシステムコントローラ、または前記変換器の内部コントローラである。
前記本発明の実施例が提供した、ＭＬＰＥ機器の順序付け方法によれば、各ＭＬＰＥ機器はまず、所定の規律に応じて、機器配列番号と累計運転時間とが含まれる初期メッセージを主動的に送信し、さらに各初期メッセージに応じて、自身の累計運転時間の順番を確定する。そして、光起電力システムの通信ホストと通信を構築した後、各ＭＬＰＥ機器は各前記累計運転時間の順番を前記通信ホストに報告することで、通信ホストは各累計運転時間の順番及び光起電力システムにおける各ストリング内の機器の取付順序に応じて、ストリング内の各機器の物理的な位置を確定できる。従って、ＭＬＰＥ機器の位置決めを行う場合、ＭＬＰＥ機器にはタグコードが貼られる必要がなく、取付過程において、作業者が各々ＭＬＰＥ機器の番号を記録する必要がなく、操作過程を簡略化し、操作時間を節約するとともに、人件費を低減させる。
本発明の実施例または従来技術における技術案をより明らかに説明するために、以下は実施例または従来技術の記載にとって必要な図面を簡単に紹介し、明らかに、以下の記載中の図面は本発明の実施例のみであり、当業者にとって、進歩性に値する労力をかけない前提で、さらに提供した図面に基づき、他の図面を取得できる。
本発明の実施例が提供した、ＭＬＰＥ機器の順序付け方法のフローチャートである。 本発明の実施例が提供した、ＭＬＰＥ機器の順序付け方法において、各ＭＬＰＥ機器は自身の累計運転時間の順番を確定する方法のフローチャートである。 本発明の実施例が提供した、ＭＬＰＥ機器の順序付け方法において、各ＭＬＰＥ機器は自身の累計運転時間の順番を確定する過程模式図である。 本発明の実施例が提供した、ＭＬＰＥ機器の順序付け方法において、各ＭＬＰＥ機器の累計運転時間の順番と各光起電力ユニットの取付順序との対応関係図である。 本発明の他の実施例が提供した、ＭＬＰＥ機器の順序付け方法において、各ＭＬＰＥ機器は自身の累計運転時間の順番を確定する他の方法のフローチャートである。 本発明の他の実施例が提供した、ＭＬＰＥ機器の順序付け方法において、各ＭＬＰＥ機器は自身の累計運転時間の順番を確定する過程模式図である。 本発明の他の実施例が提供した、他のＭＬＰＥ機器の順序付け方法のフローチャートである。 本発明の他の実施例が提供した、他のＭＬＰＥ機器の順序付け方法のフローチャートである。 本発明の他の実施例が提供した、ストリング内の機器の位置決め方法のフローチャートである。 本発明の他の実施例が提供した、ＭＬＰＥ機器の構成模式図である。 本発明の他の実施例が提供した、ＭＬＰＥ機器はＢｕｃｋ型オプティマイザである場合の構成模式図である。 本発明の他の実施例が提供した、ＭＬＰＥ機器は遮断器である場合の構成模式図である。 本発明の他の実施例が提供した、光起電力システムの構成模式図である。 本発明の他の実施例が提供した、光起電力システムには変換器が設けられる構成模式図である。
以下は本発明の実施例に係る図面を参照して、本発明の実施例における技術案を明らか且つ完全に記載し、明らかに、記載の実施例は全ての実施例ではなく本発明の一部の実施例のみである。本発明の実施例に基づき、当業者が進歩性に値する労力をかけない前提で取得した他の全ての実施例は、いずれも本発明の保護範囲に属する。
本出願において、用語である「含む」、「包含」、またはそのいずれの他の変体は、非排他的な包含をカバーすることで、一連の要素を含む過程、方法、物品、または機器はそれらの要素だけではなく、さらに明らかに挙げられていない他の要素を含み、このような過程、方法、物品、または機器の固有の要素を含む。より多い限定がない場合、「１つを含む」という語句により限定された要素は、 前記要素が含まれた過程、方法、物品、または機器にはさらに他の同じ要素が存在することを排除しない。
従来技術に存在する、操作時間が長く、フローが複雑であり、及び人件費が高いという問題を解決するために、本発明の実施例はＭＬＰＥ機器の順序付け方法を提供する。
該ＭＬＰＥ機器の順序付け方法は光起電力システム内の、通信接続された各ＭＬＰＥ機器に適用され、具体的な通信接続方式を限定していなく、そのフローチャートは図１に示すように、
Ｓ１０１：各ＭＬＰＥ機器が所定の規律に応じて初期メッセージを送信する。
該初期メッセージには配列番号と累計運転時間が含まれる。
実際応用において、各々のＭＬＰＥ機器はいずれもそれぞれの対応する配列番号、即ちＩＤ番号を有し、該ＩＤ番号は出荷の際にオーサリングされてもよく、取付又は使用の現場で動的に割り当てられてもよい。同一の光起電力ストリングにおいて、各々のＭＬＰＥ機器のＩＤ番号は唯一である。
各々のＭＬＰＥ機器自身の内部プログラムは自身の累計運転時間を記録し、累計運転時間が長いほど、相応的な光起電力ユニットの取付時間が長い。
各ＭＬＰＥ機器はいずれも通信接続されるから、各ＭＬＰＥ機器はいずれも自身の初期メッセージを送信できることで、他のＭＬＰＥ機器に知らせることができる。実際応用において、各ＭＬＰＥ機器が初期メッセージを送信する際、信号衝突の発生を避けるために、各ＭＬＰＥ機器は相応的な所定順序に応じて送信すべきであり、該所定順序を具体的に限定していなく、その具体的な応用環境に応じて決定すればよい。
Ｓ１０２：各ＭＬＰＥ機器が各初期メッセージに応じて、自身の累計運転時間の順番を確定し、該初期メッセージには、配列番号及び累計運転時間以外、さらに累計運転時間の現在順番が含まれる。
説明しようとするのは、各ＭＬＰＥ機器が送信した初期メッセージにおいて、累計運転時間の現在順番の初期値は、１であるように黙認され（即ち、１番の順位にある）、例えば、ＩＤ番号がＡ２０２００７０３０００１であるＭＬＰＥ機器１の累計運転時間は６２分３３秒であり、現在順番は１であれば、他のＭＬＰＥ機器に送信される初期メッセージは、（Ａ２０２００７０３０００１、６２ｍｉｎ３３ｓｅｃ、１）であってもよい。
具体的に、各ＭＬＰＥ機器は１つの順番メッセージを受信する度に、その累計運転時間と自身の累計運転時間とを比較し、比較結果に応じて、自身の累計運転時間の現在順番を調整するかどうかを確定し、さらに自身の累計運転時間の順番を確定する。
この場合、比較結果に応じて、自身の累計運転時間の現在順番を調整するかどうかを確定し、さらに、自身の累計運転時間の順番を確定する方法のフローチャートは図２に示すように、
Ｓ２０１：自身の累計運転時間が短い場合、自身の現在順番に１を加算し、さもなければ自身の現在順番をそのままにする。
例えば、ＭＬＰＥ機器１の累計時間は１０分であり、現在順番は１であり、ＭＬＰＥ機器２の累計運転時間は１５分であり、現在順番は１であれば、ＭＬＰＥ機器２はＭＬＰＥ機器１の順番メッセージを受信した後、自身の現在順番を２に変更し、ＭＬＰＥ機器２の累計運転時間は５分であれば、ＭＬＰＥ機器２はＭＬＰＥ機器１の順番メッセージを受信した後、自身の順番を１に保持する。
Ｓ２０２：所定の時間帯内に、各ＭＬＰＥ機器は、受信した他のＭＬＰＥ機器の現在順番がいずれも自身の現在順番と異なるかどうかを判定する。
該所定時間帯は、当業者が実際の応用シーンに応じて配置され、例えば１０分内にする。判定結果がＹＥＳであれば、ステップＳ２０３を実行する。
Ｓ２０３：各ＭＬＰＥ機器は自身の最終の現在順番を、自身の累計運転時間の順番とする。
図２に示される、各ＭＬＰＥ機器の累計運転時間の順番を確定する方法は、光起電力システムまたはストリングにおける全てのＭＬＰＥ機器の現在順番がいずれも異なる場合、終了することができる。例えば、あるＭＬＰＥ機器が、１０分間持続して、受信した他の全てのＭＬＰＥの順番がいずれも自身の現在順番と異なる場合、順序付け過程は終了する。さもなければ、各々ＭＬＰＥ機器は順番メッセージを持続的に報告することで、システムにおける各ＭＬＰＥ機器の累計運転時間の順番を動的に調整する。
具体的に、例えば、あるストリングには４つのＭＬＰＥ機器があり、その順序付け過程は図３に示すように、４つのＭＬＰＥ機器は順に順番メッセージを送信し、図面における矢印出力方向は、順番メッセージの送信を示し、矢印入力方向は順番メッセージの受信を示し、実線枠のＭＬＰＥ機器は、順番メッセージを受信した後、自身の現在順番を補正したものを示し、点線枠のＭＬＰＥ機器は、自身の現在順番が不変であるものを示す。如図３に示すように、理論上、第（５）ステップに達した場合、各ＭＬＰＥ機器の順番は既に確定された。従って、各ＭＬＰＥ機器の累計運転時間の順番を確定した後、ステップＳ１０３を実行する。
Ｓ１０３：各ＭＬＰＥ機器は光起電力システムの通信ホストと通信を構築するとともに、各累計運転時間の順番を通信ホストに報告する。
実際応用において、ＭＬＰＥ機器と通信ホストとは同一日に取り付けられないかもしれない。例えば、作業者は第１日に全てのＭＬＰＥ機器と光起電力ユニットを取り付け、第２日に、通信ホストを取り付け、第１日の夜に、各ＭＬＰＥ機器はパワーダウンされ、第２日の朝に、各ＭＬＰＥ機器は改めてパワーオンされ、各ＭＬＰＥ機器のパワーダウンとパワーオンとの時間にはランダム性が存在するため、累計運転時間の統計に干渉し、そうすれば、第２日に、ネットワークイング競争の過程を再び運転し、このように得られた順序付け結果は、不正確である。従って、本実施例は各ＭＬＰＥ機器と光起電力システムにおける通信ホストとが通信を構築する前に、各ＭＬＰＥ機器の累計運転時間の順番は既に確定され、即ち、第１日に、全てのＭＬＰＥ機器の取付がいずれも完了した後、順番を確定した。
本実施例が提供したＭＬＰＥ機器の順序付け方法において、各ＭＬＰＥ機器はまず、所定の規律に応じて、機器配列番号と累計運転時間とが含まれる初期メッセージを主動的に送信し、さらに、各初期メッセージに応じて、自身の累計運転時間の順番を確定する。そして、光起電力システムの通信ホストと通信を構築した後、各累計運転時間の順番を通信ホストに報告することで、該通信ホストは各累計運転時間の順番に応じて、各ユニットまたはＭＬＰＥ機器を、前記光起電力システムにおける各ストリング内のユニットまたはＭＬＰＥ機器の取付順序に対応づけ、さらに、ストリング内の機器の物理的な位置を確定する。従って、ＭＬＰＥ機器の位置決めを行う場合、ＭＬＰＥ機器にはタグコードが貼られる必要がなく、取付過程において、作業者が各々ＭＬＰＥ機器の番号を記録する必要がなく、操作過程を簡略化し、操作時間を節約するとともに、人件費を低減させる。
本発明の他の実施例はさらにＭＬＰＥ機器の順序付け方法を提供し、前記実施例に基づき、図２に示される方法以外、各ＭＬＰＥ機器は順番メッセージを受信する度に、その累計運転時間と自身の累計運転時間とを比較するとともに、比較結果に応じて、自身の累計運転時間の現在順番を調整するかどうかを確定し、さらに自身の累計運転時間の順番を確定する方法は、図５に示すように、以下のステップを有する。
Ｓ２１１：各ＭＬＰＥ機器は１つの順番メッセージを受信する度に、他のＭＬＰＥ機器の現在順番を記憶するとともに、その累計運転時間と自身の累計運転時間とを比較する。
Ｓ２１２：各ＭＬＰＥ機器は比較結果のうちの、より短い累計運転時間について、対応するＭＬＰＥ機器の現在順番に１を加算するとともに、更新及び記憶を行う。
例えば、自身の累計運転時間が短いと、自身の現在順番に１を加算し、自身の累計運転時間が長いと、自身の現在順番をそのままにするとともに、他のＭＬＰＥ機器の現在順番に１を加算し、各ＭＬＰＥ機器の現在順番に対する更新を実現した後、各ＭＬＰＥ機器の現在順番を記憶する。
前記図２に示す方法において、第（５）ステップを実行する場合、実は、各ＭＬＰＥ機器は順序付けが完成したかどうかを知らなく、相変わらず複数回で順番メッセージを送信して確定する。従って、各ＭＬＰＥ機器は其他のＭＬＰＥ機器の順番メッセージを受信して自身の現在順番を更新しながら、各ＭＬＰＥ機器の現在順番を記憶できると、順序付けが完成したかどうかを明らかに了解でき、順序付け時間を極めて短くする。
Ｓ２１３：所定の時間帯内に、各ＭＬＰＥ機器は、受信した他のＭＬＰＥ機器の現在順番が、いずれも自身に記憶される他のＭＬＰＥ機器の順番と同様であるかどうかを判定する。
各ＭＬＰＥ機器は他のＭＬＰＥ機器の順番メッセージを受信する度に、自身及び記憶された他のＭＬＰＥ機器を改めて順序付け、理論上、あるＭＬＰＥ機器には全てのＭＬＰＥ機器の現在順番が記憶されていると、正確な累計運転時間の順番を取得する。ただし、各ＭＬＰＥ機器は全てのＭＬＰＥ機器の現在順番が記憶されているかどうかを判定できないから、所定の時間帯内に、各ＭＬＰＥ機器が受信した他のＭＬＰＥ機器の現在順番が、いずれも自身に記憶される他のＭＬＰＥ機器の順番と同様であると、各ＭＬＰＥ機器には既に全てのＭＬＰＥ機器の現在順番が記憶されたことを示す。例えば、あるストリング内には４つのＭＬＰＥ機器があり、１０分間内、ＭＬＰＥ機器１が受信したＭＬＰＥ機器２～４の現在順番はいずれも機器１内に記憶されるＭＬＰＥ機器２～４の順番と同様であれば、この場合、ステップＳ２１４を実行する。
Ｓ２１４：各ＭＬＰＥ機器は自身の最終の現在順番を、自身の累計運転時間の順番とする。
本実施例が提供した順序付け過程は図６に示めされるが、これに限定されず、図面における矢印出力方向は順番メッセージの送信を示し、矢印入力方向は順番メッセージの受信を示す。これから分かるように、実線枠のＭＬＰＥ機器は、順番メッセージを受信した後、自身または他のＭＬＰＥ機器の現在順番を補正するとともに記憶することを示し、点線枠のＭＬＰＥ機器は、自身内部に記憶される各現在順番は不変であることを示す。図６に示すように、４つのＭＬＰＥ機器は順に順番メッセージを送信するとともに、自身及び他のＭＬＰＥ機器の現在順番を更新し記憶すると、第（３）ステップの際、正確な順番を取得する。図２の方法に比べると、２つのステップを節約し、ストリングにはより多いＭＬＰＥ機器がある場合、本実施例の方法は、より多くの順序付けステップを節約でき、即ち、本実施例が提供した順序付け方法は、各ＭＬＰＥ機器が通信ホストと通信を構築する前に、既にシステムのネットワーキングを完成し、完全に通信ホストに依存してネットワーキングを行う必要がなくなり、順序付けの時間が大幅に短縮される。
そして、図６に示される順序付け方法は、ステップ（３）で正確な順番を取得した後、相変わらずステップ（４）を実行すると、光起電力システムにおける全てのＭＬＰＥ機器には、いずれも各ＭＬＰＥ機器の現在順番が記憶されていることは、ネットワーキング過程において、ネットワークが劣る等ことにより個別のＭＬＰＥ機器を認識できないことを避け、この場合、通信ホストといずれか１つのＭＬＰＥ機器とが通信を構築すれば、光起電力システムにおける全てのＭＬＰＥ機器の現在順番を取得でき、１回ネットワークイング競争の過程をもう１回運転する必要がなく、認識率を大幅に向上させ、ネットワーキングの成功率がより高くなる。
他の原理は前記実施例と同様であるから、ここで詳細な説明を省略する。
本発明の他の実施例はさらにＭＬＰＥ機器の順序付け方法を提供し、そのフローチャートは図７に示すように、前記実施例の各ＭＬＰＥ機器が所定の規律に応じて初期メッセージを送信する前に、さらに、以下のステップを有する。
Ｓ３０１：各ＭＬＰＥ機器は計時を同期に停止する。
各ＭＬＰＥ機器の取付時間が一定の時間差を有するから、即ち、各ＭＬＰＥ機器の計時開始時刻がそれぞれ異なるから、従って、全てのＭＬＰＥ機器の取付が完了したと確定した後、計時を同期に停止するように各ＭＬＰＥ機器を制御する時に、取得した各ＭＬＰＥ機器の初期メッセージにおける累計運転時間がそれぞれ異なれば、各ＭＬＰＥ機器は前記アドホックネットワークという方式でそれぞれの順番を確定できる。
具体的に、各ＭＬＰＥ機器は同期停止信号を検出した後、計時を同期に停止し、該同期停止信号は、出力電圧変化、出力電流変化、出力ショート、または特定コードの通信信号のうちの少なくとも１つである。
この場合、前記同期停止信号は、光起電力システムにおける各ＭＬＰＥ機器の後段の変換器、スイッチ機器、別に増設された同期機器、通信ホスト、または電力網から発生してもよい。別に増設された同期機器を例として説明し、計時を同期に停止するように各ＭＬＰＥ機器を制御する具体的な過程は以下の通りである。すなわち、
作業者が全てのＭＬＰＥ機器の取付が完了したと確定した後、別に増設された同期機器を光起電力ストリングに接続し、別に増設された同期機器により光起電力ストリングに電圧、電流を印加し、またはトリガ信号を各ＭＬＰＥ機器に送信することで、計時の同期停止をトリガする。
説明しようとするのは、別に増設された同期機器はシステムのインストール、デバッグの際に利用され、システムのインストール、デバッグが完成した後、取り外される。
光起電力ストリングまたは後段の変換器を電力網に接続する場合、電力網は光起電力ストリングで電圧、電流、周波数などの変化を発生させ、または変換器が電力網に接続された後、グリッド接続作業を開始させ、光起電力ストリングで電圧、電流、周波数などの変化を発生させるから、電力網の接続も同期停止信号が生じることができる。
同期停止信号は出力ショートであれば、該同期停止信号の発生由来は以下のいずれか１つである。すなわち、
（１）後段変換器の短絡から発生し、例えば、後段変換器はＢｏｏｓｔ回路であり、Ｂｏｏｓｔトランジスタスイッチが直通するように、ストリングの出力ショートを形成する。
（２）スイッチ機器の短絡から発生し、例えば、光起電力ストリングの２本のケーブルにスイッチ機器を取り付け、スイッチ機器をオフにすることで、ストリングを短絡させる。
（３）ストリングの手動による短絡から発生し、例えば、光起電力ストリングの２本ケーブルでの専用のオス端子とメス端子とを対向挿入することで、出力ショートを形成する。
例えば、実際の応用において、各々ＭＬＰＥは取付が完成した後、所定電圧、例えば１Ｖほどの安全電圧を変換器に出力し、１つのストリングには直列接続された１２個のＭＬＰＥ機器が含まれると、出力電圧は１２Ｖほどである。
変換器は１２Ｖほどの入力電圧を受信した後、通信ホストを介して１つの提示信号を送信することで、現在、ストリングの取付が完成したように、作業者に知らせる。
全てのＭＬＰＥ機器の取付が完成した後、ソフトウェアにより、変換器またはスイッチ機器を短絡するように制御し、または作業者が手動でストリングを短絡させてもよく、いずれもストリングの出力電圧を０にすることができ、各ＭＬＰＥ機器はストリングの短絡を検出した後、計時を同期に停止し。２つのストリングがある場合、さらに２つのストリングをエンドツーエンド接続することで、より大きいショートループを形成し、２つのストリングにおけるＭＬＰＥ機器を一緒に順序付けてもよい。
計時を同期に停止するように各ＭＬＰＥ機器をトリガする他の方式も本出願の保護範囲内に該当し、以上は２つの好適な例示のみであり、これに限定されていない。
説明に値するのは、実際の応用シーンにはいくつかの特殊状況が存在する可能性があると考慮し、例えば、作業者は当日、光起電力ストリングの一部の取付のみを完成し、残りの光起電力ユニットとＭＬＰＥ機器を取り付ける十分な時間がない。この場合、夜になるとき、光起電力ユニットのパワーダウンのランダム性の、計時に対する干渉を避けるために、計時を同期に停止するように、光起電力ストリングにおける、取り付けられた各ＭＬＰＥ機器を早めにトリガしてもよい。取り付けられた各ＭＬＰＥ機器は当日のそれぞれの累計運転時間を記録する。翌日、残りの光起電力ユニットとＭＬＰＥ機器とを取り付ける場合、前日の計時に基づいて、計時を引き続けるように取り付けられた各ＭＬＰＥ機器をトリガする。即ち、前記ステップＳ３０１を実行し、各ＭＬＰＥ機器が計時を同期に停止した後、さらに、各ＭＬＰＥ機器は計時起動信号を検出したかどうかを判定するステップであって、判定結果がＹＥＳであれば、各ＭＬＰＥ機器は計時を回復させえるステップを有する。最後は、光起電力ストリング全体の計時を同期に停止し、光起電力ストリングにおける各ＭＬＰＥ機器は、それぞれの最終の累計運転時間を取得する。
他の原理は前記実施例と同様であるから、ここで詳細な説明を省略する。
説明に値するのは、各ＭＬＰＥ機器は計時を同期に停止した後、各ＭＬＰＥ機器が初期メッセージを送信する際の信号衝突を避けるために、各ＭＬＰＥ機器は所定の規律に応じて、初期メッセージを送信する。該所定の規律は以下の方法で確定される。
第１の方法：各ＭＬＰＥ機器はランダムな時間長さに応じて初期メッセージを送信する。各々ＭＬＰＥ機器の対応するランダムな時間長さはそれぞれ異なる可能性があり、同じものがあっても、その数も少なく、衝突確率は低い。
第２の方法：各ＭＬＰＥ機器はそれぞれの対応する所定の時間長さに応じて初期メッセージを送信し、それぞれの対応する所定の時間長さは、それぞれの累計運転時間に応じて取得される。例えば、累計運転時間と相関する（正の相関或いは負の相関）値に設定され、例えば、ＭＬＰＥ機器の主動的な報告時刻を、計時を同期に停止した後の時間Ｔにして、Ｔはいずれの値の範囲、例えばＴが累計運転時間／３６００であってもよい。例えば、ＭＬＰＥ機器１の累計運転時間は６２分３３秒であり、ＭＬＰＥ機器２の累計運転時間は５７分１５秒であれば、計時を停止した後、ＭＬＰＥ機器１の主動的な報告時刻は、６２分３３秒／３６００＝１.０４２５秒であり、一方、計時を停止した後、ＭＬＰＥ機器２の主動的な報告時刻は、５７分１５秒／３６００＝０.９５４２秒である。このように類推すれば、各累計運転時間長さが異なるから、各ＭＬＰＥ機器の主動的な報告時刻も必然として異なる。または、該所定の時間長さを各ＭＬＰＥ機器の配列番号と相関する値にして、例えば、各ＭＬＰＥ機器の配列番号（または配列番号の一部）を、累計運転時間を主動的に報告する時刻に換算し、各々ＭＬＰＥ機器の配列番号が異なるから、換算された主動的な報告時刻も必然として異なる。
第３の方法：いずれかのＭＬＰＥ機器が報告した後、他の機器が自身と報告した機器との間の累計運転時間の差に応じて、自身の報告時間を確定し、各ＭＬＰＥ機器は前記自身の報告時間に応じて初期メッセージを送信する。例えば、ＭＬＰＥ機器１は主動的に報告した後、ＭＬＰＥ機器２は、自身とＭＬＰＥ機器１の累計運転時間との時間差は７分２４秒であることを算出すると、ＭＬＰＥ機器は２７分２４秒／３６０＝１.２３３ｓになった後、累計運転時間を報告してもよい。
以上の３つの方式は本実施例の一部の例示のみであり、これに限定されず、該所定の規律は各ＭＬＰＥ機器に信号衝突が生じることを避ければよく、いずれも本発明の保護範囲に該当する。
他の原理は前記実施例と同様であるから、ここで詳細な説明を省略する。
本発明の他の実施例はさらにＭＬＰＥ機器の順序付け方法を提供して、そのフローチャートは図８に示すように、前記実施例の上で、ステップＳ１０１を実行し、各ＭＬＰＥ機器が所定の規律に応じて初期メッセージを送信する前に、さらに、Ｓ４０１、各ＭＬＰＥ機器は計時起動信号を検出した後、計時を開始するステップを有する。
説明しようとするのは、前記各実施例が提供したＭＬＰＥ機器の順序付け方法において、光起電力ストリングにおける各ＭＬＰＥ機器がパワーオンされると、計時が開始すると黙認するから、各ＭＬＰＥ機器は計時を同期に停止すると、それぞれの対応する累計運転時間を取得できる。ただし、いろんな要因の影響が考えられる。例えば、出荷の際、事前にＭＬＰＥ機器が装着され、またはジャンクションボックスにはＭＬＰＥ機器の光起電力ユニットが集積されており、ＭＬＰＥ機器が光照射を受けると、電気エネルギーを取得でき、この場合、光起電力ユニットはまだ現場に搬送されて取り付けられない可能性がある。この場合、計時を同期に停止するように各ＭＬＰＥ機器を制御することで、取得された各累計運転時間はもはや正確ではない。
従って、本実施例はステップＳ１０１を実行する前に、先にステップＳ４０１を実行し、異なる光起電力ユニットとＭＬＰＥ機器に対して、対応する計時起動信号を利用して、計時を開始させ、そしてステップＳ３０１を実行し、さらに、各ＭＬＰＥ機器の正確な累計運転時間を取得する。
該計時起動信号は、各ＭＬＰＥ機器が取付段階で検出できる信号である。同一の光起電力システムまたは光起電力ストリングにおいて、各々ＭＬＰＥ機器の取付時刻が異なるから、各ＭＬＰＥ機器は取付時刻で計時起動信号を検出し、計時を開始させるようにトリガすると、各々のＭＬＰＥ機器の計時開始時刻もそれぞれ異なっている。
具体的に、各ＭＬＰＥ機器が計時起動信号を検出する方式は、各ＭＬＰＥ機器が所定の電気的変化を検出したこと、各ＭＬＰＥ機器に所定の一時的または永久的な機械的変化が生じたこと、及び各ＭＬＰＥ機器は通信伝送された計時開始信号を受信したことのうちの少なくとも１つである。
該電気的変化は、電気エネルギーを取得することであってもよい。例えば、新規の光起電力システムに対して、光起電力ユニットとＭＬＰＥ機器とは一般的に、現場でともに取り付けられ、まず、ＭＬＰＥ機器をユニットのフレームまたはホルダーに固定し、ＭＬＰＥ機器の入力端を光起電力ユニットに接続する。従って、先に取り付けられたＭＬＰＥ機器は、先に光起電力ユニットに接続され、先に電気エネルギーを取得し、先に累計運転時間を記録する。異なるＭＬＰＥ機器は、取付には時間差が存在するから、記録された累計運転時間が異なる。
光起電力システムの改造に対しても同様である。システムの改造において、光起電力ユニットの取付が既に完成し、この場合、ＭＬＰＥ機器を追加すると、まず光起電力ユニットのＭＬＰＥに接続し、先に電気エネルギーを取得し、先に累計運転時間を記録し。異なるＭＬＰＥ機器は、取付には時間差が存在するから、記録された累計運転時間が異なる。
該電気的変化は、入力端または出力端に電気パラメータの変化が生じたことであってもよく、電気パラメータは電圧、電流、または電力などを指す。例えば、あるＭＬＰＥ機器は入力電圧が２０Ｖを超えたと検出すれば、該ＭＬＰＥ機器が既に光起電力ユニットに取り付けられ、計時が開始できることを示す。または、あるＭＬＰＥ機器は出力電圧が１Ｖであると検出すれば、該ＭＬＰＥ機器が既にパワーオンされるとともに、初期状態にあり、計時が開始できることを示す。別の機器を利用して各ＭＬＰＥ機器の入力端または出力端から発生する電気パラメータの変化を検出することで、計時するように各ＭＬＰＥ機器をトリガしてもよく、例えば、ＭＬＰＥ機器の出力端に１つの電圧発生装置を接続し、ＭＬＰＥ機器に正確に感知させるように１つの所定の規律の変化電圧を発生させる。
ただし、出荷の際、事前にＬＰＥ機器が装着され、またはジャンクションボックスにはＭＬＰＥ機器が集積された光起電力ユニットに対して、ＭＬＰＥ機器が光照射を受けると、電気エネルギーを取得できる。この場合、光起電力ユニットはまだ現場に搬送されて取り付けられない可能性があり、これは、電気エネルギーを取得するなどの、いくつかの電気変更を利用して、計時をトリガする方式はもはや効果がなくなることを示す。従って、さらに以下の方式で計時起動信号を検出してもよく、即ち、各ＭＬＰＥ機器に所定の一時的または永久的な機械的変化が生じた。
実際の応用において、各ＭＬＰＥ機器に所定の一時的または永久的な機械的変化が生じたことは、所定の部材が取り付けられたかまたは取り外されたこと、所定部材がオンまたはオフにされたこと、または、所定の部材の相対的な状態が変更されたことであってもよい。
ＭＬＰＥ機器内の所定の部材が取り外され、例えば、ＭＬＰＥ機器は出荷の際、内部の２つのノードの間の接続を連通しまたは切断するための１つのピンが事前に装着され、ＭＬＰＥ機器、またはＭＬＰＥ機器が事前に装着／集積されたユニットの取付段階で、該ピンを一時または永久に取り外し、内部の２つのノードの間の連通方式を変更させ、ＭＬＰＥ機器は２つのノードの間の連通方式が変更されたと感知した後、計時を開始させるようにトリガされる。該部品は、例えば、磁気ステッカー、ＮＦＣ近距離通信チップを有する部品などのような、電磁誘導の機器であってもよく、該部品が一時的または永久的に取り外された後、ＭＬＰＥの内部は磁場の変化、通信信号の変化を感知して、計時を開始させるようにトリガされる。
同じように、所定の部材が取り付けられ、例えば、ＭＬＰＥ機器は出荷の際、１つのジャックを予備し、ＭＬＰＥ機器または光起電力ユニットの取付現場で、部品を挿入することで、計時をトリガしようとする場合、該部品はＭＬＰＥ機器の包装に付けられた部品、または取付現場でよく使用されるネジ回しなどの工具であってもよい。部品は永久的に取り外され、または挿入されることで、計時するようにＭＬＰＥ機器をトリガしてもよいし、または一時的に取り外され、または１回だけ挿入され、例えば、ネジ回しが１回だけ挿入されると抜けられ、計時をトリガしてもよい。該部品は、例えば磁気ステッカー、ＮＦＣ近距離通信チップを有する部品などのような、電磁誘導の機器であってもよく、該部品は一時的または永久的にＭＬＰＥ機器に取り付けられた後、ＭＬＰＥの内部は磁場の変化、通信信号の変化を感知して、計時を開始させるようにトリガされる。ＭＬＰＥ機器において、取り付けられたかまたは取り外された以上の所定部材は本実施例の一部の例示のみであり、これに限定されていない。
各ＭＬＰＥ機器の所定の部材がオンにされた場合、例えば、ＭＬＰＥ機器またはＭＬＰＥ機器が事前に装着／集積されたユニットの出荷の場合、出力端子が宙ぶらり状態にあり、取付現場で、ＭＬＰＥ機器に感知させるように、仮に出力端子を対向挿入して連通し、計時のトリガを開始する。
または、各ＭＬＰＥ機器の所定の部材がオフにされ、例えば、ＭＬＰＥ機器またはＭＬＰＥ機器が事前に装着／集積されたユニットの出荷の場合、出力端子の両端が短絡状態にあり、取付現場で、ＭＬＰＥ機器に感知させるように、出力端子を抜き離して、計時のトリガを開始する。
または、所定部材の相対的な状態が変更され、例えば、ＭＬＰＥ機器で１つのボタン、ノブまたはダイヤルスイッチを予備し、取付現場で、ボタン、ノブ、またはダイヤルスイッチの状態を変更することで、計時するようにＭＬＰＥ機器をトリガする。
また、該計時起動信号を検出する方式はさらに以下の通りである。すなわち、各ＭＬＰＥ機器は通信伝送された計時開始信号を受信したことである。実際の応用において、外部機器を利用してＭＬＰＥ機器に計時開始信号を通信伝送し、即ち、外部通信信号により、計時を開始するように各ＭＬＰＥ機器をトリガしてもよい。例えば、スマートフォン、通信機能を有するスマートウェア機器（例えば、スマートブレスレット、スマートグラス、スマートリングなど）などの携帯型機器により通信信号を発生させ、そして、近距離通信に適する通信技術、例えば、ＮＦＣ近距離通信、ブルートゥース（登録商標）通信などを利用して、スマートフォン、通信機能を有するスマートウェア機器などをＭＬＰＥ機器に近接させる場合、該通信信号をＭＬＰＥ機器に送信し、計時を開始するようにＭＬＰＥ機器をトリガする。説明しようとするのは、近距離通信を採用する優勢は、計時するようにあるＭＬＰＥ機器をトリガする場合、距離が近い他のＭＬＰＥ機器が間違ってトリガされることを招致することがない。
前記計時をトリガする通信信号は、ＭＬＰＥ機器の活性化信号としてもよい。ＭＬＰＥ機器は非活性化状態にある場合、安全電圧を出力し、活性化されると、外部に電力を正常に出力できる。
他の原理は前記実施例と同様であるから、ここで詳細な説明を省略する。
本発明の他の実施例はストリング内の機器の位置決め方法を提供し、前記実施例の上で、各ＭＬＰＥ機器は通信ホストと通信を構築するとともに、各累計運転時間の順番を通信ホストに報告した後、ステップＳ５０１を実行し、そのフローチャートは図９に示される。
Ｓ５０１：光起電力システムにおける通信ホストは、各累計運転時間の順番及び光起電力システムにおける各ストリング内の機器の取付順序に応じて、各ストリング内の各機器の物理的な位置を確定する。
ストリング内機器は、光起電力ユニットまたはその後段のＭＬＰＥ機器を含み、各ＭＬＰＥ機器の累計運転時間の長さと対応するユニットまたはＭＬＰＥ機器の取付順序とは、対応関係を有するから、各累計運転時間の順番を各ストリング内の機器の取付順序に一々対応づけ、各ストリング内の各機器の物理的な位置を確定する。
より直観的に前記過程を理解するために、当業者は、表示インタフェースを有する通信ホスト（例えば、相応的なＡＰＰまたはＷｅｂインタフェースがインストールされたタブレット、スマートフォン、コンピューディスプレイなど）の専用ソフトウェアで１つの光起電力システムのモデルを構築してもよく、図４に示すように、該光起電力システムは１つの光起電力ストリングを有し、該ストリングは、番号が#１、#２・・・・#１２号である１２個の光起電力ユニットを有し、番号が１～１２である１２個のＭＬＰＥ機器に対応し、例えば、図面における矢印線の方向に応じて順に光起電力ユニットを取り付けると、まず、光起電力ユニット#１と対応するＭＬＰＥ機器を取り付け、最後は、光起電力ユニット#１２と対応するＭＬＰＥ機器を取り付け、そうすれば、累計運転時間の順番に応じて、各ＭＬＰＥ機器を各光起電力ユニットに対応させ、さらに、各ユニットまたはＭＬＰＥ機器の物理的な位置を確定でき、図４に示される光起電力ユニットの取付順序は本実施例の一部の例示のみであり、これに限定されず、当業者は実際の状況に応じて光起電力ユニットの取付順序を設計すればよく、いずれも本発明の保護範囲に該当する。
他の原理は前記実施例と同様であるから、ここで詳細な説明を省略する。
本発明の他の実施例はＭＬＰＥ機器を提供し、その構成模式図は図１０に示すように、主回路１１０、検出モジュール１２０、及びコントローラ１３０を有する。該検出モジュール１２０は同期停止信号などを検出するために用いられ、主回路１１０の入力端は光起電力システムにおける相応的な光起電力ユニットの電気エネルギーを受信し、主回路１１０の出力端は他の前記ＭＬＰＥ機器の主回路１１０の出力端に、順に直列接続されまたは並列接続され、共同で光起電力システムにおける１つのストリングを構成する。
コントローラ１３０は主回路１１０と検出モジュール１２０とのそれぞれに接続されるとともに、同一ストリング内の他の各ＭＬＰＥ機器との間にいずれも通信接続されることで、前記実施例が提供した、いずれかのＭＬＰＥ機器の順序付け方法を実行する。
コントローラ１３０にはそれぞれの初期メッセージを送信する所定の規律が内蔵され、初期メッセージには配列番号と累計運転時間が含まれ、状況に応じて、さらに累計運転時間の現在順番が含まれることで、主回路１１０の作業状態を制御するとともに、各初期メッセージに応じて、自身の累計運転時間の順番を確定し、且つ、各ＭＬＰＥ機器は光起電力システムの通信ホストと通信を構築した後、各前記累計運転時間の順番を該通信ホストに報告し、通信ホストが各累計運転時間の順番及び光起電力システムにおける各ストリング内の機器の取付順序に応じて、各ストリング内の各機器の物理的な位置を確定する。
実際応用において、該ＭＬＰＥ機器は、光起電力ユニットに対して最大電力点追従（Ｍａｘｉｍｕｍ ｐｏｗｅｒ ｐｏｉｎｔ ｔｒａｃｋｉｎｇ、ＭＰＰＴ）を行うための電力オプティマイザ、光起電力ユニットに対してオン及びオフ操作を行うための遮断器、またはユニットモニタであってもよい。この場合、同一ストリング内の各主回路１１０の出力端は順に直列接続され、電力オプティマイザはさらに、直流電力オプティマイザと交流電力オプティマイザとの２つに分けられる。直流電力オプティマイザは入力低圧直流を出力低圧直流に変換し、そして高圧直流になるように直列接続され、交流電力オプティマイザは入力低圧直流を出力低圧交流に変換し、そして、高圧交流になるように直列接続される。ＭＬＰＥ機器はマイクロインバータ装置であれば、同一ストリング内の各主回路１１０の出力端は並列接続されるが、これに限定されていない。図１１及び図１２に示すように、それぞれはＢｕｃｋ型オプティマイザと遮断器との基本構成である。
他の原理は前記実施例と同様であるから、ここで詳細な説明を省略する。
本発明の他の実施例はさらに光起電力システムを提供し、その構成模式図は図１３に示すように、通信ホスト２１０及び少なくとも１つのストリング２２０を有する。ストリング２２０は相応的なＭＬＰＥ機器を介して並列接続（図１３に示すように）または直列接続（図１４に示すように）を実現する複数の光起電力ユニットを有する。通信ホスト２１０は各ＭＬＰＥ機器から送信された各累計運転時間の順番を受信するとともに、各累計運転時間の順番及び光起電力システムにおける各ストリング２２０内のユニット、またはＭＬＰＥ機器の取付順序に応じて、各ユニットまたはＭＬＰＥ機器の物理的な位置を確定する。通信ホスト２１０と各ＭＬＰＥ機器とは通信接続を介して、前記いずれかの実施例が提供したユニット内の機器の位置決め方法を実現する。
説明しようとするのは、ＭＬＰＥ機器はマイクロインバータであれば、後段の変換器を必要とすることなく、直接に電力網に出力できる（図１３に示すように）。ただし、ＭＬＰＥ機器はＢｕｃｋ型オプティマイザまたは遮断器であれば、相変わらず後段変換器は光起電力の直流電気エネルギーを交流電気エネルギーに変換し、電力網に出力しなければならない。この場合、該光起電力システムの構成模式図は図１４に示すように、変換器は、例えば光起電力インバータ装置またはエネルギー貯蔵コンバータなどのようなＤＣＤＣ変換器、またはＤＣＡＣ変換器であってもよく、これに限定されていない。ＭＬＰＥ機器は交流オプティマイザであれば、複数の交流オプティマイザから出力された低圧交流は高圧交流になるように直列接続され、直接的にグリッド接続されることができるから、図１４における後段変換器を省略してもよい。
システムには複数のストリング２２０が存在する場合、全てのストリング２２０におけるＭＬＰＥ機器をともに順序付けてもよく、各々ストリング２２０の内部のＭＬＰＥ機器をそれぞれ順序付けて、そして、通信ホストにおいて、各ストリング２２０の順序付け結果を相応的なストリング２２０に対応させる。
該通信ホスト２１０は光起電力システムにおけるコントローラ、例えば、変換器の内部のコントローラ、またはシステムコントローラであってもよいし、光起電力システムにおけるコントローラに通信接続された近端のコントローラ、例えばローカルのパソコンであってもよい。または、前記いずれかのコントローラに通信接続されたリモート、或いはクラウドのサーバ、スマートフォンなどの表示端末であってもよく、これに限定されていない。
通信ホスト２１０と後段変換器、または各ＭＬＰＥ機器との間の通信は、例えば、ＲＳ４８５またはイーサネットなどの有線通信であってもよいし、例えば、ＷＩＦＩ、ブルートゥース（登録商標）、ＺｉｇＢｅｅ（ジグビー）、Ｌｏｒａ（低消費電力広域ネットワークの１つ）などの無線通信であってもよく、さらに、電力線キャリア通信のうちの１つであってもよく、いずれも本発明の保護範囲に該当する。
他の原理は前記実施例と同様であるから、ここで詳細な説明を省略する。
本明細書における各実施例に対して、いずれも漸進するように記載し、各実施例の間の同じまたは類似の部分は互いに参照すればよく、各々の実施例について主に、他の実施例との相違点を説明する。特に、システムまたはシステムの実施例は、基本的に方法の実施例に類似するから、簡単に記載され、関連するところについて、方法の実施例の一部の説明を参照すればよい。以上の記載のシステム及びシステムの実施例は、概略的であり、前述において別体部材として説明された手段は、物理的な別体としてもよく、そうではなくてもよく、手段として表示された部材は、物理的な手段であってもよく、そうでなくてもよい。即ち、１つの箇所に位置してもよく、または複数のネットワークユニットに分布されてもよい。実際の必要に応じて、そのうちの一部または全てのモジュールを選択して、本実施例の技術案の目的を実現できる。当業者が進歩性に値する労力をかけなくても、理解し且つ実施できる。
当業者がさらに認識できるように、本明細書に開示された実施例に記載の各例示的な手段及びアルゴリズムステップを結合して、電子ハードウェア、コンピュータソフトウェア、または両者の結合を介して実現でき、ハードウェアとソフトウェアとの互換可能性を明らかに説明するために、前記説明において、既に機能に応じて、各例示の構成及びステップを一般的に記載した。これらの機能は、ハードウェア、それともソフトウェアの方式で実行されることは、技術案の特定の応用及び設計の制限条件に依存する。当業者は各々特定の応用に応じて、異なる方法を利用することで、記載の機能を実現できる。このような実現は、本発明の範囲に含まれる。
開示された実施例についての前記説明により、当業者は本発明の実現または利用をすることができる。これらの実施例に対する様々な修正は、当業者にとって自明であり、本明細書に定義された一般的な原理は、本発明の精神または範囲から逸脱しない場合、他の実施例において実現されることができる。従って、本発明は、本明細書に開示されたこれらの実施例に限定されず、而是本明細書に開示された原理及び新規な特徴と一致する最も広い範囲を含む。

Claims (28)

  1. ＭＬＰＥ機器の順序付け方法であって、光起電力システム内の通信接続された複数のＭＬＰＥ機器に適用されており、
    複数の前記ＭＬＰＥ機器のそれぞれが所定の規律に応じて初期メッセージを送信するステップであって、前記初期メッセージには配列番号と累計運転時間とが含まれる、複数の前記ＭＬＰＥ機器のそれぞれが前記所定の規律に応じて前記初期メッセージを送信するステップと、
    複数の前記ＭＬＰＥ機器のそれぞれが複数の前記ＭＬＰＥ機器における他のＭＬＰＥ機器の前記初期メッセージを受信して、複数の前記ＭＬＰＥ機器における他のＭＬＰＥ機器の前記初期メッセージと自身の前記累計運転時間とに応じて、自身の累計運転時間順番を確定するステップと、
    複数の前記ＭＬＰＥ機器のそれぞれは前記光起電力システムの通信ホストと通信を構築し、各前記累計運転時間順番を前記通信ホストに報告するステップと、を有することを特徴とするＭＬＰＥ機器の順序付け方法。
  2. 前記初期メッセージにはさらに、累計運転時間の現在順番が含まれ、
    複数の前記ＭＬＰＥ機器のそれぞれが複数の前記ＭＬＰＥ機器における他のＭＬＰＥ機器の前記初期メッセージと自身の前記累計運転時間とに応じて、自身の累計運転時間順番を確定することは、
    複数の前記ＭＬＰＥ機器のそれぞれは１つの順番メッセージを受信する度に、その累計運転時間と自身の累計運転時間とを比較するとともに、比較結果に応じて、自身の累計運転時間の現在順番を調整するかどうかを確定し、さらに自身の累計運転時間順番を確定するステップを有することを特徴とする請求項１に記載のＭＬＰＥ機器の順序付け方法。
  3. 前記比較結果に応じて、自身の累計運転時間の現在順番を調整するかどうかを確定し、さらに自身の累計運転時間順番を確定することは、
    自身の累計運転時間が短い場合、自身の現在順番に１を加算し、さもなければ、自身の現在順番をそのままにするステップと、
    所定の時間帯内に、複数の前記ＭＬＰＥ機器のそれぞれは、受信した複数の前記ＭＬＰＥ機器における他のＭＬＰＥ機器の現在順番が、いずれも自身の現在順番と異なるかどうかを判定するステップと、
    判定結果がＹＥＳであれば、複数の前記ＭＬＰＥ機器のそれぞれは自身の最終の現在順番を、自身の累計運転時間順番とするステップとを有することを特徴とする請求項２に記載のＭＬＰＥ機器の順序付け方法。
  4. 複数の前記ＭＬＰＥ機器のそれぞれは１つの前記順番メッセージを受信する度に、その累計運転時間と自身の累計運転時間とを比較するとともに、比較結果に応じて、自身の累計運転時間の現在順番を調整するかどうかを確定し、さらに自身の累計運転時間順番を確定することは、
    複数の前記ＭＬＰＥ機器のそれぞれは１つの前記順番メッセージを受信する度に、複数の前記ＭＬＰＥ機器における他のＭＬＰＥ機器の現在順番を記憶するとともに、その累計運転時間と自身の累計運転時間とを比較するステップと、
    複数の前記ＭＬＰＥ機器のそれぞれは比較結果のうちのより短い累計運転時間に対応するＭＬＰＥ機器の現在順番について、１を加算するとともに、更新及び記憶を行うステップと、
    所定の時間帯内に、複数の前記ＭＬＰＥ機器のそれぞれは、受信した複数の前記ＭＬＰＥ機器における他のＭＬＰＥ機器の現在順番が、いずれも自身に記憶された複数の前記ＭＬＰＥ機器における他のＭＬＰＥ機器の順番と同様であるかどうかを判定するステップと、
    判定結果がＹＥＳであれば、複数の前記ＭＬＰＥ機器のそれぞれは自身の最終の現在順番を、自身の累計運転時間順番とするステップとを有することを特徴とする請求項２に記載のＭＬＰＥ機器の順序付け方法。
  5. 複数の前記ＭＬＰＥ機器のそれぞれが前記所定の規律に応じて前記初期メッセージを送信する前に、さらに、
    複数の前記ＭＬＰＥ機器のそれぞれが計時を同期に停止するステップを有することを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載のＭＬＰＥ機器の順序付け方法。
  6. 複数の前記ＭＬＰＥ機器のそれぞれが計時を同期に停止することは、
    複数の前記ＭＬＰＥ機器のそれぞれは同期停止信号を検出した後、計時を同期に停止するステップを有することを特徴とする請求項５に記載のＭＬＰＥ機器の順序付け方法。
  7. 前記同期停止信号は、出力電圧変化、出力電流変化、出力ショート、または特定コードの通信信号のうちの、少なくとも１つであることを特徴とする請求項６に記載のＭＬＰＥ機器の順序付け方法。
  8. 前記同期停止信号は前記光起電力システムにおける複数の前記ＭＬＰＥ機器のそれぞれの後段の変換器、スイッチ機器、別に増設された同期機器、前記通信ホスト、または電力網から発生することを特徴とする請求項７に記載のＭＬＰＥ機器の順序付け方法。
  9. 前記同期停止信号が出力ショートである場合、前記同期停止信号は変換器の短絡、スイッチ機器の短絡、またはストリングの手動による短絡から発生することを特徴とする請求項７に記載のＭＬＰＥ機器の順序付け方法。
  10. 複数の前記ＭＬＰＥ機器のそれぞれが計時を同期に停止した後、
    複数の前記ＭＬＰＥ機器のそれぞれは計時起動信号を検出したかどうかを判定するステップと、
    判定結果がＹＥＳであれば、複数の前記ＭＬＰＥ機器のそれぞれは計時を回復させ、前記同期停止信号を再び検出した時、計時を同期に停止するステップと、を有することを特徴とする請求項６に記載のＭＬＰＥ機器の順序付け方法。
  11. 複数の前記ＭＬＰＥ機器のそれぞれが前記所定の規律に応じて、前記初期メッセージを送信する前に、さらに、
    複数の前記ＭＬＰＥ機器のそれぞれは計時起動信号を検出した後、計時を開始するステップを有することを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載のＭＬＰＥ機器の順序付け方法。
  12. 複数の前記ＭＬＰＥ機器のそれぞれが前記計時起動信号を検出した方式は、
    複数の前記ＭＬＰＥ機器のそれぞれが所定の電気的変化を検出したこと、複数の前記ＭＬＰＥ機器のそれぞれに所定の一時的または永久的な機械的変化が生じたこと、及び、複数の前記ＭＬＰＥ機器のそれぞれが通信伝送された計時開始信号を受信したことのうちの、少なくとも１つであることを特徴とする請求項１１に記載のＭＬＰＥ機器の順序付け方法。
  13. 前記電気的変化は、電気エネルギーを取得したこと、または、入力端または出力端に電気パラメータの変化が生じたことを含むことを特徴とする請求項１２に記載のＭＬＰＥ機器の順序付け方法。
  14. 前記一時的または永久的な機械的変化は、所定の部材が取り付けられたかまたは取り外されたこと、所定の部材がオンまたはオフにされたこと、または、所定の部材の相対的な状態が変更されたことを含むことを特徴とする請求項１２に記載のＭＬＰＥ機器の順序付け方法。
  15. 前記計時開始信号は活性化信号であることを特徴とする請求項１２に記載のＭＬＰＥ機器の順序付け方法。
  16. 複数の前記ＭＬＰＥ機器のそれぞれが前記所定の規律に応じて、前記初期メッセージを送信することは、
    複数の前記ＭＬＰＥ機器のそれぞれは計時を停止した後、ランダムな時間長さだけ待って、前記初期メッセージを送信するステップを有することを特徴とする請求項５に記載のＭＬＰＥ機器の順序付け方法。
  17. 複数の前記ＭＬＰＥ機器のそれぞれが前記所定の規律に応じて、前記初期メッセージを送信することは、
    複数の前記ＭＬＰＥ機器のそれぞれは計時を停止した後、それぞれ対応する所定の時間長さだけ待って、前記初期メッセージを送信するステップを有することを特徴とする請求項５に記載のＭＬＰＥ機器の順序付け方法。
  18. 前記所定の時間長さは、前記累計運転時間に関する値、または、前記配列番号に関する値であることを特徴とする請求項１７に記載のＭＬＰＥ機器の順序付け方法。
  19. 複数の前記ＭＬＰＥ機器のそれぞれが前記所定の規律に応じて、前記初期メッセージを送信することは、
    複数の前記ＭＬＰＥ機器におけるいずれかのＭＬＰＥ機器が報告した後、複数の前記ＭＬＰＥ機器における他のＭＬＰＥ機器が自身と報告した前記ＭＬＰＥ機器との間の累計運転時間の差に応じて、自身の報告時間を確定するステップと、
    複数の前記ＭＬＰＥ機器のそれぞれが前記自身の報告時間に応じて前記初期メッセージを送信するステップと、を有することを特徴とする請求項５に記載のＭＬＰＥ機器の順序付け方法。
  20. ストリング内の機器の位置決め方法であって、複数のＭＬＰＥ機器が通信接続された光起電力システムに適用されており、
    請求項１～１９のいずれか１項に記載の前記ＭＬＰＥ機器の順序付け方法、及び、
    前記光起電力システムにおいて、前記通信ホストは各累計運転時間順番、及び前記光起電力システムにおける各前記ストリング内の機器の取付順序に応じて、各前記ストリング内の各機器の物理的な位置を確定するステップを有することを特徴とするストリング内の機器の位置決め方法。
  21. 前記光起電力システムにおいて、前記通信ホストは各累計運転時間順番、及び前記光起電力システムにおける各前記ストリング内の機器の取付順序に応じて、各前記ストリング内の各機器の物理的な位置を確定することは、
    前記通信ホストは各前記累計運転時間順番を、各前記ストリング内の機器の取付順序に一々対応させ、各前記ストリング内の各機器の物理的な位置を確定するステップを有することを特徴とする請求項２０に記載のストリング内の機器の位置決め方法。
  22. 前記ストリング内の機器は光起電力ユニット、またはその後段のＭＬＰＥ機器であることを特徴とする請求項２０に記載のストリング内の機器の位置決め方法。
  23. ＭＬＰＥ機器であって、主回路と、検出モジュールと、コントローラとを有しており、
    前記主回路の入力端は、光起電力システムにおける相応的な光起電力ユニットの電気エネルギーを受信し、
    前記主回路の出力端は他の前記ＭＬＰＥ機器の主回路の出力端に並列接続され、または順に直列接続され、共同で前記光起電力システムにおける１つのストリングを構成し、
    前記コントローラは前記主回路と前記検出モジュールとのそれぞれに接続されるとともに、前記１つのストリング内の他の各前記ＭＬＰＥ機器とそれぞれ通信接続することで、請求項１～１９のいずれか１項に記載の前記ＭＬＰＥ機器の順序付け方法を実行することを特徴とするＭＬＰＥ機器。
  24. 前記ＭＬＰＥ機器が電力オプティマイザ、遮断器、またはユニットモニタであり、前記１つのストリング内の各前記主回路の出力端が順に直列接続され、または、
    前記ＭＬＰＥ機器がマイクロインバータ装置であり、前記１つのストリング内の各前記主回路の出力端が並列接続されることを特徴とする請求項２３に記載のＭＬＰＥ機器。
  25. 光起電力システムであって、通信ホストと少なくとも１つのストリングとを有しており、
    前記ストリングは、相応的なＭＬＰＥ機器を介して並列接続または直列接続を実現する複数の光起電力ユニットを有し、
    前記通信ホストと複数の前記ＭＬＰＥ機器のそれぞれとは通信を介して接続されることで、請求項２０～２２のいずれか１項に記載の前記ストリング内の機器の位置決め方法を実現することを特徴とする光起電力システム。
  26. 前記１つのストリング内の各主回路の出力端が並列接続される場合、前記光起電力システムはさらに、前記ストリングの電気エネルギーを受信し、変換するための変換器を有することを特徴とする請求項２５に記載の光起電力システム。
  27. 前記通信ホストは、前記光起電力システムにおけるコントローラ、前記光起電力システムにおけるコントローラに通信接続された近端のコントローラ、または、いずれかのコントローラに通信接続されたリモートまたはクラウドのサーバ或いは表示端末であることを特徴とする請求項２５または２６に記載の光起電力システム。
  28. 前記光起電力システムにおけるコントローラは独立のシステムコントローラ、または前記変換器の内部コントローラであることを特徴とする請求項２６に記載の光起電力システム。
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