TWI532292B - 包括電流平衡電路之裝置及用於最大化來自多個直流電源之電力之方法 - Google Patents

Description

包括電流平衡電路之裝置及用於最大化來自多個直流電源之電力之方法 參考相關申請案

本專利申請案請求美國臨時專利申請案61/185,264，申請日2009年6月9日及名稱「具有每一面板最大電力點追蹤之太陽能陣列反相器」之優先權。

發明領域

本發明係有關於用以自能轉換電路獲取電力之電路及方法，及更明確言之，係有關於用以從串聯耦合直流電源獲取最大電力之此等電路及方法。

發明背景

如技藝界眾所周知，基於中心反相器之能量轉換設施使用串聯的成組DC電源，偶爾稱作為串(strings)。實例包括生質電池、化學電池、燃料電池及能量儲存電池組。但長串的電源具有特有缺陷。舉例言之，以太陽能面板為例，若面板被遮蔽或擋住，則產生較少光電流。面板電流也可能因其它因素而不平衡。由於呈串聯串的太陽能面板係限於全部皆傳導相等電流，最弱者將限制從其餘太陽能面板獲取的電力，因而減低陣列的總效率。同理，成串的太陽能面板必須給定相同取向且具有相同類型及大小。但因審美理由或其它建築學理由故，並非經常可能如此或期望如此。

另一項眾所周知的解決之道是微反相器。微反相器轉換來自單一太陽能面板的太陽能用以饋至商業交流電(AC)電網。雖然MPPT係基於每一面板的基準進行，因而最大化能量的獲取，但微反相器設施的成本效益低，原因在於每瓦成本較高，及電力轉換效率較低故。

發明概要

依據本請求專利發明，提出一種用以最大化得自彼此串聯耦合多個直流電源的電力及提供不等DC電流之電路及方法。與不等DC電流間之差有關的電流係從串聯耦合電源轉向，捕捉為磁場能，及然後加至由該串聯耦合電源所提供的DC電流。

依據本請求專利發明之一個實施例，電流平衡電路包括：第一、第二及第三電極其係用以耦接第一及第二串聯耦合直流電源來透過該第一及第三電極而接收分別由該第一及第二直流電源所產生之第一及第二直流電壓之和，及由該第一及第二直流電源所產生之一共用直流電流，及透過該第二電極而接收實質上等於分別由該第一及第二直流電源所產生之第一與第二直流電流間之差的一差分直流電流；耦接至該第一、第二及第三電極之電容電路；耦接在該第一與第三電極間之切換電路；耦接在該第二電極與該切換電路間之電感電路；及耦接至該第一、第二及第三電極及該切換電路之控制電路，其中該控制電路係藉提供多個控制信號而回應於該第一及第二直流電壓及該第一及第二直流電流，及該切換電路係藉在一第一時間區間期間提供在該電感電路與該第一電極間之一第一直流電流路徑，及在一第二時間區間期間提供在該電感電路與該第三電極間之一第二直流電流路徑而回應於該等多個控制信號。

依據本請求專利發明之另一個實施例，一種最大化得自多個DC電源之電力方法包括：透過該第一及第三電極而接收分別由該第一及第二直流電源所產生之第一及第二直流電壓之和，及由該第一及第二直流電源所產生之一共用直流電流；透過該第二電極而接收實質上等於分別由該第一及第二直流電源所產生之第一與第二直流電流間之差的一差分直流電流；電容式耦合該第一、第二及第三電極；及感測該第一及第二直流電壓及該第一及第二直流電流，及據此而針對該差分直流電流，於該第一時間區間期間提供在該第二與第一電極間之一第一電感直流電流路徑，及針對該差分直流電流，於該第二時間區間期間提供在該第二與第三電極間之一第二電感直流電流路徑。

圖式簡單說明

第1圖為依據一個實施例，一種電力平衡器之示意圖。

第2圖顯示第1圖之電力平衡器之操作。

第3圖為針對用於第1圖之電力平衡器的切換控制信號之信號時序圖實例。

第4圖為針對典型太陽能面板之電流-電壓及功率-電壓特性曲線之全圖及放大圖。

第5圖為依據另一個實施例，具有多個串聯電力平衡器之電力平衡器模組具體實施之示意圖。

第5a圖為依據另一個實施例，具有多個串聯電力平衡器之電力平衡器模組具體實施之示意圖。

第5b圖為第5a圖之控制單元之具體實施例之方塊圖。

第5c圖為於第5b圖之控制單元執行之方法之具體實施例之流程圖。

第6圖為依據另一個實施例，耦接來提供DC電流欲藉DC/AC轉換器而轉換成AC電流之四個電力平衡器模組之方塊圖。

第6a圖為依據另一個實施例，分散式反相器系統架構之方塊圖。

第7圖為依據另一個實施例，針對三相電網之DC/AC轉換器之示意圖。

第7a圖為依據另一個實施例，針對單相電網之DC/AC轉換器之示意圖。

較佳實施例之詳細說明

後文詳細說明部分係有關本請求專利發明之具體實施例參考附圖之描述。此種描述意圖為例示說明性而非限制本發明之範圍。此等實施例係以充分細節描述來使得熟諳相關技藝人士實施本發明，須瞭解未悖離本發明之精髓及範圍可以若干變化實施其它實施例。

本文全文揭示中，若未對上下文有明白相反指示，則須瞭解如所述的個別電路元件之數目可以是單數或複數。舉例言之，「電路」及「環路」可包括單一組件或多個組件，其為作用狀態及/或不作用狀態且係連結或以其它方式耦接在一起(例如呈一或多個積體電路晶片)來提供所述功能。此外，若無其它明白相反指示，則「信號」一詞可指稱一或多個電流、一或多個電壓、或資料信號。又復，雖然已經使用離散式電子電路(較佳係呈一或多個積體電路晶片形式)以具體實施脈絡討論本發明，但此種電路之任一部分的功能另外可使用一或多個適當地規劃的處理器具體實施，取決於欲處理的信號頻率或資料率。此外，雖然附圖例示說明各個實施例之功能方塊的略圖，但功能方塊並非必然係指硬體電路間的劃分。如此，舉例言之，功能方塊中之一或多者(例如處理器、記憶體等)可在單塊硬體具體實施(例如通用信號處理器、隨機存取記憶體、硬碟機等)。同理，所述之任何程式可以是孤立程式，可以結合於作業系統(OS)作為次常式，可以是所安裝的套裝軟體功能等。

容後詳述，本請求專利發明最大化自串聯耦合DC電源的電力獲取。作為呈現應用實例之手段，後文討論係基於下述實例，將太陽能轉換成AC電流，欲饋進商用電網，具有較高轉換效率及轉換之成本效益。較高的能源獲取係針對各太陽能面板使用MPPT而達成。基於公開統計資料，此種每模組MPPT促成針對典型太陽能設施的5%至25%能量獲取增益。太陽能設施的維護可從連續監測各個光伏模組的效能而額外獲益。額外優點為屋頂上不存在有高直流電壓導線。

參考第1圖，本請求專利發明之重要特徵結構為電力平衡器。如針對具體實施倒顯示，兩片太陽能面板PV1 100、PV2 101係串聯。若其具有相同特性，則MPPT轉換器將找到兩片面板遞送最大電力的一點。若兩片的特性不相同，則較弱的面板將限制從較強面板所獲取的電力。舉例言之，若有一片面板PV1被遮蔽而產生比另一片面板PV2少1安培的電流，電力平衡器允許MPPT轉換器例如藉補償兩片面板間的不匹配而從兩片面板獲取較大電力。

依據一個實施例，電力平衡器包括電容器C1 102、C2 103、一電感器L1 104、開關SW1 105、SW2 106(例如金氧半導體場效電晶體(MOSFET))、及一控制單元107如圖所示實質上互連。若開關105、106係以50%工作週期操作，與面板PV1、PV2所產生的電流獨立無關地，電力平衡器將在面板PV1、PV2上維持實質上相等電壓。

假設面板PV1產生電流I₁及面板PV2產生電流I₂=I₁+I_delta。若未使用電力平衡器，則MPPT轉換器將接收總電流I₁，而I_delta不被回收或獲取。電力平衡器的目的係從面板PV2獲取此一額外電流I_delta，及將其相關聯之額外電力傳遞給MPPT。

參考第2圖，電力平衡器之操作可與傳統升壓轉換器之操作做比較。在開關SW2 200為閉路期間，開關SW1 203係開路，電流差I₂-I₁=I_delta係透過PATH1 202傳導，能量累積在電感器L1 201的磁場。在開關SW1 203為閉路期間，開關SW2 200係開路，電流係透過PATH2 205傳導，先前儲存在電感器L1 201的能量係作為額外電流(具有有關太陽能面板PV1、PV2之差分電流I_delta之平均幅值I_added，及理想地係等於I _delta *V _{PV 2} ^mpp /(V _{PV 1} ^mpp +V _{PV 2} ^{m pp} ))而遞送給MPPT轉換器204。如此電力平衡器只轉換能206之不平衡部分，而不影響與電流I1相關聯之能的平衡部分，其係直接送至MPPT轉換器204。據此，於電力平衡器內的能轉換效率係與能206的不平衡部分之幅值實質上成正比。電容器C1 204、C2 203之電容值不具關鍵重要性，反而應基於下述標準擇定，標準包括開關SW1 105、SW2 106之切換頻率、及最大容許面板不匹配。又，電容值應夠高來確保橫跨其間的電壓漣波不會導致橫過太陽能面板PV1、PV2的電壓過度偏離面板PV1、PV2之最大電力點(MPP)電壓。如此將維持接近從太陽能面板所獲取之最大能。針對典型結晶矽太陽能面板，若電壓漣波係在面板MPP電壓之約5%(峰至峰)，則將達成獲取99.5%能。

參考第4圖，藉由針對各面板個別地最佳化電壓，可獲得電力獲取之進一步改良。線圖400顯示針對典型太陽能面板的電流-電壓及功率-電壓特性曲線。舉例言之，「PV1 I-V曲線」相對應於面板PV1 100其係被遮蔽，而「PV2 I-V曲線」相對應於面板PV2 101其係未被遮蔽。放大線圖401顯示面板PV2之最大電力係達到比較面板PV1之略較高電壓，例如分別地為V _PV2 ^mpp 402及V _PV1 ^mpp 403。此種最大化係基於電壓V₁ 108、V₂ 109及電流I₁ 110、I₂ 111之測量值，而藉在控制單元107(第1圖)之二次(例如較慢的)最佳化迴路進行(容後詳述)。

參考第3圖，控制單元107設定用以開及關開關SW1、SW2之控制信號的工作週期如下：T ₁/T ₂=V _{PV 2} ^mpp /V _{PV 1} ^mpp ，此處V _PV1 ^mpp 及V _PV2 ^mpp 分別為面板PV1及PV2的最佳電壓，及T₁及T₂分別為控制信號SW₁ 300SW₂ 301之脈寬。

參考第5圖，依據另一個實施例，類似技術可應用來最大化從多於兩塊太陽能面板獲取的電力，例如於具有四個串聯太陽能面板PV1 500、PV2 501、PV3 502、PV4 503的多平衡器電力獲取最大化器模組具體實施例。三個電力平衡器係用來平衡四塊面板，排列成平衡的兩對。各對面PV1+PV2、PV3+PV4之電力平衡係如前述操作。第三電力平衡器平衡兩對太陽能面板PV1+PV2、PV3+PV4。結果，全部四片獲得平衡，及提供MPPT轉換器504的電力。MPPT轉換器504包括電感器L4 505、開關SW7 506(例如MOSFET)、二極體D1 507及電容器C5 508實質上如圖所示互連，其係操作為有效升壓轉換器。

控制單元509具體實施四個最佳化迴路。藉由控制MPPT轉換器504之開關SW7 506之工作週期，最快速迴路追蹤全部四片平衡面板的MPP。兩個較慢的最佳化迴路(較佳為相同)最佳化在成對太陽能面板內部的個別太陽能面板。成對太陽能面板PV1+PV2係藉其開關SW1 510、SW2 511的切換工作週期控制，而成對太陽能面板PV3+PV4係藉其開關SW3 512、SW4 513的切換工作週期控制。最慢的最佳化迴路係經由控制其開關SW5 514、SW6 515之切換工作週期而成組平衡太陽能面板對PV1+PV2、PV3+PV4。

參考第5a圖，依據另一個實施例，針對多個太陽能面板之電力平衡器可對奇數太陽能面板具體實施。舉例言之，五片太陽能面板可藉四個電力平衡器電路排列成將最高電壓降至任何單一電力平衡器之方式而予平衡。於此具體實施例中，單一電力平衡器電路係用來平衡在串聯太陽能面板(如前文討論)中之各個電氣上相鄰對，此處各成對太陽能面板係如圖所示藉交插電力平衡器電路加以平衡。交插電力平衡器之操作使得在全部串聯的太陽能面板間維持最佳化電壓比。第一電力平衡器502a包括兩個開關SW1、SW2，及維持在其相關聯之太陽能面板PV1、PV2上的電壓比實質上係等於開關SW1、SW2狀態之工作週期的反比。同理，第二電力平衡器504a針對在連鎖中的全部面板界定其相關聯之太陽能面板PV2、PV3等上的電壓比。如此五片太陽能面板PV1、PV2、PV3、PV4、PV5具有其個別的電壓比係由四個電力平衡器電路502a、504a、505a、506a界定，及如前文討論提供電力給MPPT轉換器507a。於本具體實施例之一般情況下，N個串聯太陽能面板可藉N-1個電力平衡器電路平衡。

參考第5b圖，依據一個實施例，第1、5及5a圖之控制單元107、509a、508a可實質上如圖所示具體實施。太陽能面板電壓及電流之電壓及電流感測係使用變壓器501b、502b、503b、504b執行，提供用以藉類比至數位轉換器(ADC)505b轉換而與太陽能面板電壓及電流成正比的類比電壓。MPPT回授電壓也係藉ADC 505b數位化。ADC 505b提供此等轉換信號作為數位化測量資料給微處理器507b，與其相關聯之資料記憶體506b(例如隨機存取記憶體(RAM))及程式記憶體508b(例如唯讀記憶體(ROM))執行運算演繹法則(容後詳述)。結果寫至開關脈衝形成邏輯509b，例如使用場可規劃閘陣列(FPGA)具體實施。來自開關脈衝形成邏輯509b之輸出脈衝係藉用以驅動電力平衡器及MPPT轉換器開關(如前文討論)的信號驅動程式510b(例如MOSFET驅動程式)而被轉成適當位準。

參考第5c圖，依據具體實施例，例如如第5b圖所示，控制單元之操作可如圖所示進行。在MPPT轉換器控制迴路啟動501c後，開關控制脈寬係以dTm的小增量增加502c，隨後全部太陽能面板之電力和係根據下式計算503c，

P_目前=V1*I1+V2*I2+...+Vn*In

此處：Vn=得自太陽能面板N之電壓

In=得自太陽能面板N之電流

此一新運算的功率P_目前係與先前儲存的功率P_先前作比較504c。若目前功率P_目前係高於先前功率P_先前，則功率儲存值係以目前值更新506c，及繼續進行迴路。否則，開關控制脈衝增量dTm的符號顛倒505c，而持續進行迴路。

同理，較慢的電力平衡器控制迴路經啟動507c，接著為改變508c平衡器開關時序。藉增加一個開關控制信號SW1之工作週期T1達定量dTn，藉減少另一個開關控制信號SW2之工作週期T2達同量dTn，而變更在電力平衡器(第3圖)中兩個開關間之時序關係。電力係如前述測量509c，但只針對附接至電力平衡器之該等太陽能面板。此值P_目前係比較510c先前儲存功率P_先前。若目前功率P_目前係高於先前儲存功率P_先前，則功率儲存值係以目前值更新512c，而針對下一個電力平衡器繼續迴路513c。否則，如先前討論，開關控制脈衝增量dTn的符號顛倒511c，而持續進行迴路。

參考第6圖，MPPT轉換器之輸出作為電流源，藉此允許數個MPPT轉換器並聯，例如四個並聯的MPPT轉換器M1 600、M2 601、M3 602、M4 603(識別為「電力獲取最大化器模組」)。其所產生的DC電流係藉DC/AC轉換器604而轉成AC電流。

參考第6a圖，電力獲取最大化器模組之孤立性質使得實際上可將此項功能與電網連結DC至AC反相器功能作實體連結。如此允許如圖所示之分散式反相器系統架構。於此具體實施中，二或多片太陽能面板601a係連結至一或多個電力獲取最大化器模組602a且藉此而予最佳化。各個電力獲取最大化器模組服務一或多個太陽能面板，及包括連結的一個MPPT轉換器及針對太陽能面板數目為適當數目的平衡器。然後二或多個電力獲取最大化器模組連結至DC至三相AC轉換器603a。監測及控制閘道器介面605a提供透過電力線通訊之系統監測手段，及提供允許本地及遠端與電力系統互動用來監測與控制狀態之通訊橋接器。

參考第7圖，顯示一種用來提供電力給3-相電網之DC/AC轉換器之具體實施。DC電流進入斬波器700，其針對升壓變壓器T1 701產生高頻(例如大於20千赫茲(KHz))電壓。變壓器T1之電流絕緣輸出係以整流器702整流來產生橫過濾波電容器C1 703之DC電壓。六個開關SW1 704、SW2 705、SW3 706、SW4 707、SW5 708、SW6 709(例如MOSFET或絕緣閘兩極性電晶體(IGBT))產生3-相AC電壓，其係藉濾波電路710濾波來遞送至商業3-相電網。

控制單元711監測3-相電網電壓V_3-相及電流I_3-相，及針對開關SW1、SW2、SW3、SW4、SW5、SW6產生控制脈衝來傳遞能量給具有適當相位的電網。若符合標準並不要求電流絕緣，則DC輸入電壓V_inp可直接施加至濾波電容器703，因而免除斬波器700、變壓器T1 701及整流器702的需要。

前述架構藉將轉換比V_rect/V_inp維持恆定而優異地最大化DC/AC電力轉換效率。結果，DC輸入電壓V_inp追蹤電網電壓。橫過開關SW1、SW2、SW3、SW4、SW5、SW6之整流DC電壓V_rect係維持在針對目前電網電壓提供未失真輸出波形所要求的最低位準。於此架構中，各異的太陽能與各異的電網電壓之匹配係在一處亦即在MPPT轉換器504(第5圖)進行。

參考第7a圖，依據另一個實施例，電力獲取最大化器可用在單相電力反相器。如前文討論，太陽能面板提供連續能量流。由於能量無法連續地供應單相電網，要求能量儲存緩衝器。如圖所示，此種能量儲存可具體實施電容器701a。橫過串聯平衡太陽能面板之施加至MPPT升壓轉換器之電壓和，結果導致高電力獲取最大化器模組輸出電壓。因儲存在電容器之能係與所施加電壓之平方成正比，故如此導致比較既有單一太陽能面板反相器，電容儲存元件的實體大小相對應的縮小。橫過電容器701a存在的電壓漣波可藉適當電力獲取最大化器模組控制演繹法則而與太陽能面板隔離，進一步縮小電容器701a的大小。

基於前文討論，依據本請求專利發明，可知：提供一種電力平衡器，其藉補償太陽能面板間的不匹配而改良從串聯耦合DC電源諸如太陽能面板之能獲取；此種電力平衡器可用來平衡多於兩個太陽能面板；MPPT轉換器其係作為電流源，允許多個轉換器並聯來加總其輸出電流；針對DC/AC電力轉換器提出一種高度有效架構，其補償在能量轉換鏈中單一位置各異的太陽能位準及各異的電網電壓；及提供多迴路控制演繹法則來最佳化系統效能。

熟諳相關技藝人士顯然易知可未悖離本發明之範圍及精髓而對本發明之結構及操作方法做出多種其它修改及變更。雖然已經就特定較佳實施例描述本發明，但須瞭解本請求專利之發明不應不當地囿限於此等特定實施例。如下申請專利範圍意圖界定本發明之範圍，及藉此涵蓋落入於此等申請專利範圍各項範圍內之結構及方法及其相當物。

100、101、500-503、601a．．．太陽能面板

102、103、508、701a．．．電容器

104、201、505．．．電感器

105、106、200、203、506、510-516、704-709．．．開關

107、508a、509、509a、711．．．控制單元

108、109．．．電壓

110、111．．．電流

202、205．．．路徑

204、504、507a、600-603．．．MPPT轉換器

206．．．能

300、301．．．控制信號

400．．．線圖

401．．．放大線圖

402、403．．．最大電力

501b-504b．．．變壓器

501c-513c．．．處理方塊

502a、504a、505a、506a．．．電力平衡器電路

505b．．．類比至數位轉換器(ADC)

506b．．．資料記憶體

507．．．二極體

507b．．．微處理器

508b．．．程式記憶體

509b．．．開關脈衝形成邏輯

510b．．．信號驅動程式

602a．．．電力獲取最大化器模組

603a、604a．．．DC至三相AC轉換器

604．．．DC/AC轉換器

605a．．．監測及控制閘道器介面

700．．．斬波器

701．．．升壓變壓器

702．．．整流器

703．．．濾波電容器

710．．．濾波電路

第1圖為依據一個實施例，一種電力平衡器之示意圖。

第2圖顯示第1圖之電力平衡器之操作。

第3圖為針對用於第1圖之電力平衡器的切換控制信號之信號時序圖實例。

第4圖為針對典型太陽能面板之電流-電壓及功率-電壓特性曲線之全圖及放大圖。

第5圖為依據另一個實施例，具有多個串聯電力平衡器之電力平衡器模組具體實施之示意圖。

第5a圖為依據另一個實施例，具有多個串聯電力平衡器之電力平衡器模組具體實施之示意圖。

第5b圖為第5a圖之控制單元之具體實施例之方塊圖。

第5c圖為於第5b圖之控制單元執行之方法之具體實施例之流程圖。

第6圖為依據另一個實施例，耦接來提供DC電流欲藉DC/AC轉換器而轉換成AC電流之四個電力平衡器模組之方塊圖。

第6a圖為依據另一個實施例，分散式反相器系統架構之方塊圖。

第7圖為依據另一個實施例，針對三相電網之DC/AC轉換器之示意圖。

第7a圖為依據另一個實施例，針對單相電網之DC/AC轉換器之示意圖。

100、101．．．太陽能面板

102、103．．．電容器

104．．．電感器

105、106．．．開關

107．．．控制單元

108、109．．．電壓

110、111．．．電流

Claims (14)

1. 一種包括電流平衡電路之裝置，其係包含：第一、第二及第三電極其係用以耦接第一及第二串聯耦合直流電源以透過該第一及第三電極來接收分別由該第一及第二直流電源所產生之第一及第二直流電壓之和，及由該第一及第二直流電源所產生之一共用直流電流，及透過該第二電極來接收實質上等於分別由該第一及第二直流電源所產生之第一與第二直流電流間之差的一差分直流電流；耦接至該第一、第二及第三電極之電容電路；耦接在該第一與第三電極間之切換電路；耦接在該第二電極與該切換電路間之電感電路；及耦接至該第一、第二及第三電極及該切換電路之控制電路，其中該控制電路係藉提供多個控制信號來回應於該第一及第二直流電壓之量測值及該第一及第二直流電流之量測值，及該切換電路係藉在一第一時間區間期間提供在該電感電路與該第一電極間之一第一直流電流路徑，及在一第二時間區間期間提供在該電感電路與該第三電極間之一第二直流電流路徑，來回應於該等多個控制信號。
2. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中該電容電路包含：耦合在該第一與第二電極間之一第一電容；及耦合在該第二與第三電極間之一第二電容。
3. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中該電感電路包含耦合在該第二電極與該切換電路間之一電感。
4. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中於該第一及第二時間區間期間該差分直流電流係透過該電感電路傳導。
5. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中該切換電路包含：耦接在該第一電極與該電感電路間之一第一切換裝置；及耦接在該第三電極與該電感電路間之一第二切換裝置。
6. 如申請專利範圍第5項之裝置，其中該電感電路包含耦合在該第二電極與該第一及第二切換裝置間之一電感。
7. 如申請專利範圍第5項之裝置，其中該差分直流電流係：於該第一時間區間期間透過該電感電路及該第一切換裝置傳導；及於該第二時間區間期間透過該電感電路及該第二切換裝置傳導。
8. 如申請專利範圍第1項之裝置，其中該第一與第二時間區間之比係與該第一與第二直流電壓間之比成正比。
9. 一種最大化來自多個直流電源之電力之方法，其係包含：透過該第一及第三電極來接收分別由該第一及第 二直流電源所產生之第一及第二直流電壓之和，及由該第一及第二直流電源所產生之一共用直流電流；透過該第二電極來接收實質上等於分別由該第一及第二直流電源所產生之第一與第二直流電流間之差的一差分直流電流；電容式耦合該第一、第二及第三電極；及量測該第一及第二直流電壓及該第一及第二直流電流，及根據其量測值來針對該差分直流電流，於該第一時間區間期間提供在該第二與第一電極間之一第一電感直流電流路徑，及針對該差分直流電流，於該第二時間區間期間提供在該第二與第三電極間之一第二電感直流電流路徑。
10. 如申請專利範圍第9項之方法，其中該電容式耦合該第一、第二及第三電極之步驟包含：電容式耦合該第一及第二電極；及電容式耦合該第二及第三電極。
11. 如申請專利範圍第9項之方法，其中：所述針對該差分直流電流，於第一時間區間期間提供在該第二與第一電極間之第一電感直流電流路徑之步驟，係包含於該第一時間區間期間電感式耦合該第二與第一電極；及所述針對該差分直流電流，於第二時間區間期間提 供在該第二與第三電極間之第二電感直流電流路徑之步驟，係包含於該第二時間區間期間電感式耦合該第二與第三電極。
12. 如申請專利範圍第9項之方法，其中：所述針對該差分直流電流，於第一時間區間期間提供在該第二與第一電極間之第一電感直流電流路徑之步驟，係包含透過一電感及一第一切換裝置來傳遞該差分直流電流；及所述針對該差分直流電流，於第二時間區間期間提供在該第二與第三電極間之第二電感直流電流路徑之步驟，係包含透過一電感及一第二切換裝置來傳遞該差分直流電流。
13. 如申請專利範圍第9項之方法，其中於該第一及第二時間區間期間該差分直流電流係透過一電感來傳導。
14. 如申請專利範圍第9項之方法，其中該第一與第二時間區間之比係與該第一與第二直流電壓間之比成正比。