JP7150172B2 - 光電変換器ストリング、制御方法、及びシステム - Google Patents
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Description
各光電変換器は、昇/降圧回路と制御部とを含み、出力キャパシタは、前記昇/降圧回路の正出力端と負出力端との間に接続され、前記出力キャパシタの両端はバイパスダイオードと並列に接続され、
前記制御部は、前記昇/降圧回路がオフ状態にあるとき、前記バイパスダイオードと並列に接続された前記昇/降圧回路内のスイッチングトランジスタのうちの1つを導通されるよう制御し、前記昇/降圧回路内の他のスイッチングトランジスタをカットオフされるよう制御し、その結果、前記バイパスダイオードの耐える電圧が非導通のスイッチングトランジスタの降伏電圧以下になるようにするよう構成される、光電変換器ストリングを提供する。
前記第1スイッチングトランジスタの第1端は、前記昇/降圧回路の正入力端に接続され、前記第1スイッチングトランジスタの第2端は、前記第1スイッチングトランジスタの前記第2端に直列に順次接続される前記インダクタと前記第2スイッチングトランジスタとを用いて、前記昇/降圧回路の前記正出力端に接続され、
前記第3スイッチングトランジスタの第1端は、前記インダクタ及び前記第2スイッチングトランジスタの共通端に接続され、前記第3スイッチングトランジスタの第2端は、前記昇/降圧回路の前記負出力端に接続され、
前記昇/降圧回路の負入力端は、前記昇/降圧回路の前記負出力端に接続される。
前記制御部が、前記第2スイッチングトランジスタを導通されるよう制御し、前記第1スイッチングトランジスタ及び前記第3スイッチングトランジスタの両方をカットオフされるよう制御することであること、又は、
前記制御部が、前記第3スイッチングトランジスタを導通されるよう制御し、前記第1スイッチングトランジスタ及び前記第2スイッチングトランジスタの両方をカットオフされるよう制御することである。
各光電変換器は、昇/降圧回路と制御部とを含み、出力キャパシタは、前記昇/降圧回路の正出力端と負出力端との間に接続され、前記出力キャパシタの両端はバイパスダイオードと並列に接続され、
前記制御部は、前記昇/降圧回路がオフ状態にあり、前記昇/降圧回路の出力電圧がプリセット電圧以上であると決定されたとき、前記昇/降圧回路の出力端のエネルギを対応する接続された光電モジュールへと逆方向にリークされるよう制御して、前記バイパスダイオードの耐える電圧を低減するよう構成される、光電変換器ストリングが提供される。
前記第1スイッチングトランジスタの第1端は、前記昇/降圧回路の正入力端に接続され、前記第1スイッチングトランジスタの第2端は、前記第1スイッチングトランジスタの前記第2端に直列に順次接続される前記インダクタと前記第2スイッチングトランジスタとを用いて、前記昇/降圧回路の前記正出力端に接続され、
前記第3スイッチングトランジスタの第1端は、前記インダクタ及び前記第2スイッチングトランジスタの共通端に接続され、前記第3スイッチングトランジスタの第2端は、前記昇/降圧回路の前記負入力端に接続され、
前記昇/降圧回路の前記負入力端は、前記昇/降圧回路の前記負出力端に接続される。
前記制御部が、前記第1スイッチングトランジスタ及び前記第2スイッチングトランジスタの両方を導通されるよう、及び第5スイッチングトランジスタ及び前記第3スイッチングトランジスタの両方をカットオフされるよう制御することである。
前記制御部が、前記第1スイッチングトランジスタを導通されるよう制御し、第1PWM波を用いて前記第2スイッチングトランジスタを制御し、及び第2PWM波を用いて前記第3スイッチングトランジスタを制御し、前記第1PWM波及び前記第2PWM波は相互補完的である、ことである。
前記制御部が、前記第1スイッチングトランジスタを導通されるよう制御し、前記第5スイッチングトランジスタ及び前記第3スイッチングトランジスタの両方をカットオフされるよう制御し、及び第3PWM波を用いて前記第2スイッチングトランジスタを制御することである。
各光電変換器は、昇/降圧回路と制御部とを含み、出力キャパシタは、前記昇/降圧回路の正出力端と負出力端との間に接続され、前記出力キャパシタの両端はバイパスダイオードと並列に接続され、前記方法は、
前記昇/降圧回路がオフ状態にあるとき、前記バイパスダイオードと並列に接続された前記昇/降圧回路内のスイッチングトランジスタのうちの1つを導通されるよう制御するステップと、
前記昇/降圧回路内の他のスイッチングトランジスタをカットオフされるよう制御するステップであって、その結果、前記バイパスダイオードの耐える電圧が非導通のスイッチングトランジスタの降伏電圧以下になるようにする、ステップと、
を含む方法が提供される。
各光電変換器は、昇/降圧回路と制御部とを含み、出力キャパシタは、前記昇/降圧回路の正出力端と負出力端との間に接続され、前記出力キャパシタの両端はバイパスダイオードと並列に接続され、前記方法は、
前記昇/降圧回路がオフ状態にあり、前記昇/降圧回路の出力電圧がプリセット電圧以上であると決定されたとき、前記昇/降圧回路の出力端のエネルギを対応する接続された光電モジュールへと逆方向にリークされるよう制御して、前記バイパスダイオードの耐える電圧を低減するステップ、を含む方法が提供される。
本願の実施形態1は、光電変換器ストリングを提供する。光電変換器ストリングは、複数の光電変換器を含む。複数の光電変換器の出力端は直列に接続され、光電変換器の各々の入力端は対応する光電モジュールに接続される。言い換えると、光電変換器は、光電モジュールと1対1対応にある。光電変換器ストリングに含まれる光電変換器の数は、本願において具体的に限定されない。実際の分散型太陽発電システムでは、1つのインバータが1つの光電変換器ストリングに対応してよく、又は1つのインバータが複数の光電変換器ストリングに対応してよい。1つのインバータが複数の光電変換器ストリングに対応するとき、複数の光電変換器ストリングの出力端は並列に接続され、インバータの出力端に接続される。
本願の実施形態2で提供される光電変換器では、昇/降圧回路が昇降圧回路である例が説明のために使用される。昇降圧回路は、少なくとも、第1スイッチングトランジスタ、第2スイッチングトランジスタ、第3スイッチングトランジスタ、及びインダクタを含む。以下は、添付の図面を参照して詳細な説明を提供する。
本願の実施形態3は、別の光電変換器ストリングを更に提供する。光電変換器ストリングは、複数の光電変換器を含む。複数の光電変換器の出力端は直列に接続され、光電変換器の各々の入力端は対応する光電モジュールに接続される。言い換えると、光電変換器は、光電モジュールと1対1対応にある。光電変換器ストリングに含まれる光電変換器の数は、本願において具体的に限定されない。実際の分散型太陽発電システムでは、1つのインバータが1つの光電変換器ストリングに対応してよく、又は1つのインバータが複数の光電変換器ストリングに対応してよい。1つのインバータが複数の光電変換器ストリングに対応するとき、複数の光電変換器ストリングの出力端は並列に接続され、インバータの出力端に接続される。
以下は、光電変換器が昇降圧回路である例を用いて、出力端のエネルギを入力端へとリークする特定の実装を説明する。
実施形態1及び実施形態2で提供された光電変換器ストリングに基づき、本願の本実施形態は、光電変換器ストリングを制御する方法を更に提供する。以下は、添付の図面を参照して詳細な説明を提供する。
実施形態3及び実施形態4で提供された光電変換器ストリングに基づき、本願の本実施形態は、光電変換器ストリングを制御する方法を更に提供する。以下は、添付の図面を参照して詳細な説明を提供する。
前述の実施形態で提供された光電変換器ストリング及び制御方法に基づき、本願の本実施形態は、光電システムを更に提供する。以下は、添付の図面を参照して詳細な説明を提供する。
Claims (6)
- 光電変換器ストリングであって、複数の光電変換器を含み、前記複数の光電変換器の出力端は直列に接続され、前記光電変換器の各々の入力端は対応する光電モジュールに接続され、
各光電変換器は、昇降圧回路と制御部とを含み、出力キャパシタは、前記昇降圧回路の正出力端と負出力端との間に接続され、前記出力キャパシタの両端はバイパスダイオードと並列に接続され、
前記制御部は、前記昇降圧回路がオフ状態にあるとき、前記バイパスダイオードと並列に接続された前記昇降圧回路内の少なくとも2個のスイッチングトランジスタからなる直列回路を構成する1つのスイッチングトランジスタを導通されるよう制御し、前記昇降圧回路内の他のスイッチングトランジスタをカットオフされるよう制御し、その結果、前記バイパスダイオードの両端の電圧がカットオフされるスイッチングトランジスタの降伏電圧以下になるようにするよう構成される、光電変換器ストリング。 - 前記昇降圧回路は、少なくとも、第1スイッチングトランジスタ、第2スイッチングトランジスタ、第3スイッチングトランジスタ、及びインダクタを含む、請求項1に記載の光電変換器ストリング。
- 前記第1スイッチングトランジスタの第1端は、前記昇降圧回路の正入力端に接続され、前記第1スイッチングトランジスタの第2端は、前記第1スイッチングトランジスタの前記第2端に直列に順次接続される前記インダクタと前記第2スイッチングトランジスタとを用いて、前記昇降圧回路の前記正出力端に接続され、
前記第3スイッチングトランジスタの第1端は、前記インダクタ及び前記第2スイッチングトランジスタの共通端に接続され、前記第3スイッチングトランジスタの第2端は、前記昇降圧回路の前記負出力端に接続され、
前記昇降圧回路の負入力端は、前記昇降圧回路の前記負出力端に接続される、請求項2に記載の光電変換器ストリング。 - 前記制御部が、前記昇降圧回路内の昇圧回路内の1つのスイッチングトランジスタを導通されるよう制御し、前記昇降圧回路内の他のスイッチングトランジスタをカットオフされるよう制御することは、具体的に、
前記制御部が、前記第2スイッチングトランジスタを導通されるよう制御し、前記第1スイッチングトランジスタ及び前記第3スイッチングトランジスタの両方をカットオフされるよう制御することである、又は、
前記制御部が、前記第3スイッチングトランジスタを導通されるよう制御し、前記第1スイッチングトランジスタ及び前記第2スイッチングトランジスタの両方をカットオフされるよう制御することである、請求項3に記載の光電変換器ストリング。 - 光電変換器ストリングを制御する方法であって、前記方法は、光電変換器ストリングを制御するために使用され、前記光電変換器ストリングは複数の光電変換器を含み、前記複数の光電変換器の出力端は直列に接続され、前記光電変換器の各々の入力端は接続された光電モジュールに対応し、
各光電変換器は、昇降圧回路と制御部とを含み、出力キャパシタは、前記昇降圧回路の正出力端と負出力端との間に接続され、前記出力キャパシタの両端はバイパスダイオードと並列に接続され、前記方法は、
前記昇降圧回路がオフ状態にあるとき、前記バイパスダイオードと並列に接続された前記昇降圧回路内の少なくとも2個のスイッチングトランジスタからなる直列回路を構成する1つのスイッチングトランジスタを導通されるよう制御し、前記昇降圧回路内の他のスイッチングトランジスタをカットオフされるよう制御するステップであって、その結果、前記バイパスダイオードの両端の電圧がカットオフされるスイッチングトランジスタの降伏電圧以下になるようにする、ステップと、
を含む方法。 - 光電システムであって、請求項1~4のいずれか一項に記載の光電変換器ストリングを含み、インバータを更に含み、複数の前記光電変換器ストリングの出力端は、並列に接続され、前記インバータの入力端に接続される、光電システム。
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