NL1018067C2 - Device for generating photovoltaic energy. - Google Patents
Device for generating photovoltaic energy. Download PDFInfo
- Publication number
- NL1018067C2 NL1018067C2 NL1018067A NL1018067A NL1018067C2 NL 1018067 C2 NL1018067 C2 NL 1018067C2 NL 1018067 A NL1018067 A NL 1018067A NL 1018067 A NL1018067 A NL 1018067A NL 1018067 C2 NL1018067 C2 NL 1018067C2
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- circuit
- energy
- voltage
- current converter
- module
- Prior art date
Links
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims abstract description 12
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 6
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 claims description 4
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 3
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 2
- HGRWHBQLRXWSLV-DEOSSOPVSA-N (4s)-3'-(3,6-dihydro-2h-pyran-5-yl)-1'-fluoro-7'-(3-fluoropyridin-2-yl)spiro[5h-1,3-oxazole-4,5'-chromeno[2,3-c]pyridine]-2-amine Chemical compound C1OC(N)=N[C@]21C1=CC(C=3COCCC=3)=NC(F)=C1OC1=CC=C(C=3C(=CC=CN=3)F)C=C12 HGRWHBQLRXWSLV-DEOSSOPVSA-N 0.000 description 1
- UKGJZDSUJSPAJL-YPUOHESYSA-N (e)-n-[(1r)-1-[3,5-difluoro-4-(methanesulfonamido)phenyl]ethyl]-3-[2-propyl-6-(trifluoromethyl)pyridin-3-yl]prop-2-enamide Chemical compound CCCC1=NC(C(F)(F)F)=CC=C1\C=C\C(=O)N[C@H](C)C1=CC(F)=C(NS(C)(=O)=O)C(F)=C1 UKGJZDSUJSPAJL-YPUOHESYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003139 buffering effect Effects 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J1/00—Circuit arrangements for dc mains or dc distribution networks
- H02J1/10—Parallel operation of dc sources
- H02J1/102—Parallel operation of dc sources being switching converters
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/02—Details
- H01L31/02016—Circuit arrangements of general character for the devices
- H01L31/02019—Circuit arrangements of general character for the devices for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
- H01L31/02021—Circuit arrangements of general character for the devices for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for solar cells
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
- H02J3/38—Arrangements for parallely feeding a single network by two or more generators, converters or transformers
- H02J3/381—Dispersed generators
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
- H02J3/38—Arrangements for parallely feeding a single network by two or more generators, converters or transformers
- H02J3/46—Controlling of the sharing of output between the generators, converters, or transformers
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
- H02S40/00—Components or accessories in combination with PV modules, not provided for in groups H02S10/00 - H02S30/00
- H02S40/30—Electrical components
- H02S40/32—Electrical components comprising DC/AC inverter means associated with the PV module itself, e.g. AC modules
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
- H02J2300/00—Systems for supplying or distributing electric power characterised by decentralized, dispersed, or local generation
- H02J2300/20—The dispersed energy generation being of renewable origin
- H02J2300/22—The renewable source being solar energy
- H02J2300/24—The renewable source being solar energy of photovoltaic origin
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
- Y02E10/56—Power conversion systems, e.g. maximum power point trackers
Abstract
Description
INRICHTING VOOR HET GENEREREN VAN FOTOVOLTAÏSCHE ENERGIEDEVICE FOR GENERATING PHOTOVOLTAIC ENERGY
De uitvinding betreft een inrichting voor het genereren van fotovoltaïsche energie, omvattend een aantal fotovoltaïsche modulen voor het genereren van elektrisch vermogen, waarbij elke module is verbonden met een 5 hoogfrequent-elektromagnetisch koppelbare energiegever, een met het lichtnet koppelbare centrale schakeling, en ten minste een met de centrale schakeling verbonden, van aftakkingen voorziene stroomkabel, waarbij elke aftakking is verbonden met een hoogfrequent-elektromagnetisch koppelbare 10 energieontvanger voor koppeling met een van genoemde energiegevers.The invention relates to a device for generating photovoltaic energy, comprising a number of photovoltaic modules for generating electrical power, wherein each module is connected to a high-frequency electromagnetically connectable energy supplier, a central circuit which can be connected to the mains, and at least one power cable connected to the central circuit and provided with branches, each branch being connected to a high-frequency electromagnetically connectable energy receiver for coupling to one of said energy providers.
Een dergelijke inrichting is beschreven tijdens de 16th European PV Conference and Exhibition, Glasgow, UK, 1-5 mei 2000 door I.Weiss et al. Met deze modulaire inrichting werd 15 beoogd de installatiekosten van een fotovoltaïsch energie-opwekkingssysteem te verminderen en de levensduur van dergelijke systemen te verhogen. De beschreven inrichting heeft echter het nadeel dat deze gevoelig is voor elektromagnetische interferenties die kunnen optreden in de 20 koppelingen tussen respectieve energiegevers en -ontvangers.Such a device was described during the 16th European PV Conference and Exhibition, Glasgow, UK, May 1, 2000 by I. Weiss et al. The aim of this modular device was to reduce the installation costs of a photovoltaic energy generation system and to extend the service life. of such systems. However, the described device has the disadvantage that it is sensitive to electromagnetic interference that may occur in the couplings between respective energy generators and receivers.
Het is een doel van de uitvinding een fotovoltaïsch energieopwekkingssysteem te verschaffen, dat eenvoudig is te installeren, dat tegen een relatief lage prijs is te produceren, en dat in gebruik ongevoelig is voor 25 klimaatsinvloeden, elektromagnetische interferenties en andere storingen.It is an object of the invention to provide a photovoltaic energy generation system that is easy to install, that can be produced at a relatively low price, and that is in use insensitive to climate influences, electromagnetic interference and other disturbances.
Dit doel wordt bereikt met een inrichting van de in de aanhef omschreven soort, waarbij overeenkomstig de uitvinding elke energieontvanger is voorzien van een 30 gelijkrichtschakeling.This object is achieved with a device of the type described in the preamble, wherein according to the invention each energy receiver is provided with a rectifier circuit.
In een uitvoeringsvorm van een inrichting volgens de uivinding is elke module met de energiegever verbonden via een maximalisatieschakeling voor het maximaliseren van het door de module over te dragen vermogen.In an embodiment of a device according to the invention, each module is connected to the energy provider via a maximization circuit for maximizing the power to be transmitted by the module.
,1 01 8067 21 01 8067 2
De maximalisatieschakeling omvat bijvoorbeeld een met de module verbonden stroomomvormer, een regelschakeling voor de stroomomvormer en een met de module verbonden maximumvermogensvolgerschakeling (MPP-tracker), waarbij een 5 uitgang van de stroomomvormer is verbonden met de energiegever, een uitgang van de maximumvermogensvolgerschakeling is verbonden met een eerste ingang van de regelschakeling, en waarbij de uitgang van de stroomomvormer is verbonden met een tweede ingang van de 10 regelschakeling, welke regelschakeling de uitgangsstroom van de stroomomvormer verlaagt respectievelijk verhoogt bij een afname respectievelijk toename van het door de module gegenereerde vermogen, onafhankelijk van de waarde van de uitgangsspanning van de stroomomvormer.The maximization circuit comprises, for example, a current converter connected to the module, a control circuit for the current converter and a maximum power follower circuit (MPP tracker) connected to the module, an output of the current converter being connected to the energy transmitter, an output of the maximum power follower circuit being connected to a first input of the control circuit, and wherein the output of the current converter is connected to a second input of the control circuit, which control circuit lowers or increases the output current of the current converter upon a decrease or increase of the power generated by the module, independently of the value of the output voltage of the current converter.
15 Met een dergelijke maximalisatieschakeling wordt bereikt dat het door de module gegenereerde vermogen door de stroomomvormer via de energiegever en de energieontvanger wordt afgegeven aan de stroomkabel, waarbij de werking van die stroomomvormer onafhankelijk is van de spanning op die 20 kabel.With such a maximization circuit it is achieved that the power generated by the module is supplied by the current converter via the energy generator and the energy receiver to the power cable, the operation of that current converter being independent of the voltage on that cable.
In een uitvoeringsvorm vormt de stroomomvormer in bedrijf bij overschrijding van een vooraf bepaalde waarde van de uitgangsspanning een spanningsbron.In one embodiment, the current transformer, in operation when a predetermined value of the output voltage is exceeded, forms a voltage source.
In deze uitvoeringsvorm blijft de spanning van de 25 stroomkabel beperkt tot een vooraf bepaalde maximale waarde.In this embodiment the voltage of the power cable is limited to a predetermined maximum value.
In een inrichting overeenkomstig de uitvinding is de gelijkrichtschakeling in elke aftakking bij voorkeur voorzien van een storingsfilter.In a device according to the invention, the rectifier circuit in each tap is preferably provided with a noise filter.
De energiegevers en de respectieve energieontvangers 30 omvatten in een uitvoeringsvorm elk een door een luchtspleet van elkaar gescheiden hoogfrequent-spoel met een ferrietkern, waarbij de luchspleet is omgeven door een kortsluitwikkeling van een elektrisch geleidend materiaal.In one embodiment, the energy generators and the respective energy receivers 30 each comprise a high-frequency coil with a ferrite core separated by an air gap, the air gap being surrounded by a short-circuit winding of an electrically conductive material.
In een inrichting overeenkomstig de uitvinding omvat de 35 centrale schakeling een gelijkstroom/ wisselstroomomzetter (DC/AC-inverter).In a device according to the invention, the central circuit comprises a direct current / alternating current converter (DC / AC-inverter).
De centrale schakeling omvat in een uitvoeringsvorm meet- *>1» ··.· . u ƒ 3 en regelmiddelen voor respectievelijk het meten van de ingangsspanning en het verhogen respectievelijk verlagen van de hoeveelheid aan het lichtnet over te dragen elektrisch vermogen bij een gemeten verhoging respectievelijk verlaging 5 van de ingangsspanning.In one embodiment, the central circuit comprises measuring *> 1 »··. ·. and control means for respectively measuring the input voltage and increasing or decreasing the amount of electrical power to be transmitted to the mains with a measured increase or decrease in the input voltage.
De centrale schakeling omvat bijvoorbeeld een H-brugschakeling voor het bij een vooraf bepaalde maximale waarde van de ingangsspanning, welke maximale waarde hoger is dan de amplitude van de netspanning, omvormen van die 10 ingangsspanning in de netspanning.The central circuit comprises, for example, an H-bridge circuit for converting said input voltage into the mains voltage at a predetermined maximum value of the input voltage, which maximum value is higher than the amplitude of the mains voltage.
Een inrichting volgens de uitvinding omvat voorts een databus voor datatransport, waarbij het datatransport tussen de energiegevers en de respectieve energieontvangers bijvoorbeeld plaats vindt door middel van een hoogfrequent-15 elektromagnetische koppeling, of door middel van een capacitieve koppeling, die op voordelige wijze wordt verschaft door een centreerpen.A device according to the invention further comprises a data bus for data transport, wherein the data transport between the energy providers and the respective energy receivers takes place, for example, by means of a high-frequency electromagnetic coupling, or by means of a capacitive coupling, which is advantageously provided by a centering pen.
De uitvinding zal in het nu volgende worden toegelicht aan de hand van uitvoeringsvoorbeelden, onder verwijzing naar 20 de tekeningen.The invention will be elucidated hereinbelow on the basis of exemplary embodiments, with reference to the drawings.
In de tekeningen tonenShow in the drawings
Fig. 1 een blokschema van een uitvoeringsvorm van een inrichting volgens de uitvinding,FIG. 1 a block diagram of an embodiment of a device according to the invention,
Fig. 2 een blokschema van een energiegever met 25 maximalisatieschakeling voor een in fig. 1 weergegeven inrichting in meer detail,FIG. 2 is a block diagram of an energy provider with a maximization circuit for a device shown in FIG. 1 in more detail,
Fig. 3 een blokschema van een energieontvanger met gelijkrichter en filter voor een in fig. 1 weergegeven inrichting in meer detail, en 30 Fig. 4 een blokschema van een centrale schakeling voor een in fig. 1 weergegeven inrichting in meer detail.FIG. 3 is a block diagram of an energy receiver with rectifier and filter for a device shown in FIG. 1 in more detail, and FIG. 4 is a block diagram of a central circuit for a device shown in FIG. 1 in more detail.
In de tekeningen worden corresponderende onderdelen aangeduid met dezelfde verwijzingsgetallen.Corresponding components are designated in the drawings with the same reference numerals.
Fig. 1 toont een modulair systeem 1 met in de buitenlucht 35 geplaatste zonnepanelen 2 voor het genereren van elektrisch vermogen, waarbij elk zonnepaneel 2 is voorzien van een ingebouwde hoogfrequent-elektromagnetische energiegever 3, Λ ? 4 die hoogfrequent-elektromagnetisch is gekoppeld met een hoogfrequent-elektromagnetische energieontvanger 8, die aan zijn uitgang gekoppeld is met de ingang van een gelijkrichter 9, die aan zijn uitgang is verbonden met een aftakking 7 van 5 een vochtdichte ("gesealde") gelijkstroomkabel 6, die via een overgang 10 (bijvoorbeeld in een dak of een muur) naar een centrale converter 5 leidt die in een binnenmilieu is opgesteld. In de centrale converter 5, die de gelijkspanning op de kabels 6 zodanig regelt dat deze hoger is dan de 10 piekspanning van het lichtnet 4, wordt de door de kabels 6 geleverde gelijkstroom geconverteerd in een wisselstroom, en afgegeven aan het lichtnet 4.FIG. 1 shows a modular system 1 with solar panels 2 placed in the outside air 35 for generating electric power, wherein each solar panel 2 is provided with a built-in high-frequency electromagnetic energy provider 3, 4 which is high-frequency electromagnetically coupled to a high-frequency electromagnetic energy receiver 8, which is coupled at its output to the input of a rectifier 9, which is connected at its output to a branch 7 of a moisture-tight ("sealed") DC cable 6 which leads via a transition 10 (for example in a roof or a wall) to a central converter 5 which is arranged in an indoor environment. In the central converter 5, which controls the direct voltage on the cables 6 so that it is higher than the peak voltage of the mains 4, the direct current supplied by the cables 6 is converted into an alternating current and supplied to the mains 4.
Fig. 2 toont een energiegever 3 die met een zonnepaneel 2 is verbonden via een maximalisatieschakeling 11, 12, 13. De 15 maximalisatieschakeling 11, 12, 13 omvat een met het zonnepaneel 2 verbonden stroomomvormer 11, waarvan een uitgang is verbonden met de energiegever 3, een regelschakeling 12 voor de stroomomvormer 11, en een met het zonnepaneel 2 verbonden maximumvermogensvolgerschakeling 13 20 (MPP-tracker) , waarbij een uitgang van de MPP-tracker 13 is verbonden met een eerste ingang van de regelschakeling 12 en de uitgang van de stroomomvormer 11 is verbonden met een tweede ingang van de regelschakeling 12. De MPP-tracker 13 is een op zich bekende schakeling die het maximale vermogen van 25 het zonnepaneel 2 zoekt en deze informatie zendt naar de regelschakeling 12, die de stroomomvormer 11 op zodanige wijze stuurt dat deze bij toenemend door het zonnepaneel 2 geleverd vermogen een grotere uitgangsstroom afgeeft en bij afnemend vermogen een kleinere uitgangsstroom levert. Om te 30 bereiken dat de stroomomvormer 11 het karakter van een stroombron krijgt wordt informatie over de uitgangsstroom I teruggekoppeld naar de regelschakeling 12. Hierdoor wordt bereikt dat de stroomomvormer 11 het door het zonnepaneel 2 afgegeven vermogen via een elektromagnetische koppeling 35 doorgeeft aan de stroomkabel 6, en tegelijkertijd onfhankelijk is van de spanning op die kabel 6. Indien de spanning op de kabel 6 stijgt tot boven het normale 1 01 8067 5 werkgebied, wordt het karakter van een stroombron verlaten en krijgt de stroomomvormer 11 het karakter van een spanningsbron, zodat de spanning op de kabel 6 begrensd wordt tot een bepaalde maximale waarde. Om dit te bereiken wordt 5 informatie over de uitgangsspanning U teruggekoppeld naar de regelschakeling 12. De energiegever 3 is bijvoorbeeld de primaire wikkeling van een potkern ferriettransformator waarbij om de luchtspleet (voorgesteld door stippellijn 14) een kortsluitwikkeling van geleidend materiaal, bijvoorbeeld 10 koper of aluminium is gewikkeld. Deze kortsluitwikkeling kan een tweeledige functie vervullen indien deze tevens als afscherming fungeert. Indien de potkern is voorzien van een trimgat kan dit worden gebruikt voor een centreerpen, die om redenen van veiligheid bij voorkeur in het niet-netgekoppelde 15 deel is aangebracht. De potkern is bij voorkeur volledig afgedicht, ter voorkoming van corrosie. De stroomkabel 6 is bij voorkeur elektrisch geïsoleerd door een omwikkeling met een zogeheten triple coated wire. De figuur toont voorts nog een schakeling voor datacommunicatie 15 met databus 16.FIG. 2 shows an energy transmitter 3 which is connected to a solar panel 2 via a maximizing circuit 11, 12, 13. The maximizing circuit 11, 12, 13 comprises a current converter 11 connected to the solar panel 2, an output of which is connected to the energy transmitter 3, a control circuit 12 for the current converter 11, and a maximum power follower circuit 13 connected to the solar panel 2 (MPP tracker), wherein an output of the MPP tracker 13 is connected to a first input of the control circuit 12 and the output of the current converter 11 is connected to a second input of the control circuit 12. The MPP tracker 13 is a circuit known per se that seeks the maximum power of the solar panel 2 and sends this information to the control circuit 12, which controls the current converter 11 in such a way that it delivers a larger output current with increasing power supplied by solar panel 2 and delivers a smaller output current with decreasing power. In order to ensure that the current converter 11 acquires the character of a current source, information about the output current I is fed back to the control circuit 12. This ensures that the current converter 11 transmits the power supplied by the solar panel 2 to the power cable 6 via an electromagnetic coupling 35 and, at the same time, is independent of the voltage on that cable 6. If the voltage on the cable 6 rises above the normal operating range, the character of a current source is abandoned and the current converter 11 acquires the character of a voltage source, so that the voltage on the cable 6 is limited to a certain maximum value. To achieve this, information about the output voltage U is fed back to the control circuit 12. The energy transmitter 3 is, for example, the primary winding of a pot-core ferrite transformer with a short-circuit winding of conductive material, for example copper or aluminum, around the air gap (represented by dotted line 14) is wrapped. This short-circuit winding can fulfill a dual function if it also acts as a shield. If the pot core is provided with a trim hole, this can be used for a centering pin, which for safety reasons is preferably arranged in the non-net-coupled part. The pot core is preferably completely sealed to prevent corrosion. The power cable 6 is preferably electrically insulated by a winding with a so-called triple coated wire. The figure further shows a circuit for data communication 15 with data bus 16.
20 Datacommunicatie kan plaatsvinden direct via de magnetische koppeling door middel van een gemoduleerde draaggolf, of via een capacitieve koppeling. In het geval van een capacitief gekoppeld datatransport kan eventueel gebruik worden gemaakt van een hiervoor genoemde centreerpen, die daarmee een 25 tweeledige functie verkrijgt.Data communication can take place directly via the magnetic coupling by means of a modulated carrier wave, or via a capacitive coupling. In the case of a capacitively coupled data transport, use can optionally be made of a aforementioned centering pin, which thus acquires a dual function.
Fig. 3 toont een met de in fig. 2 afgebeelde energiegever 3 koppelbare energieontvanger 8, die is voorzien van een gelijkrichtschakeling 9 en een filter 17 voor elektromagnetische interferenties, een zogenaamd EMI-filter. 30 De figuur toont voorts nog een databus 16.FIG. 3 shows an energy receiver 8 which can be coupled to the energy transmitter 3 shown in FIG. 2 and which comprises a rectifier circuit 9 and a filter 17 for electromagnetic interference, a so-called EMI filter. The figure further shows a data bus 16.
Fig. 4 toont de centrale schakeling 5 van fig. 1 in meer detail. De centrale schakeling 5 omvat een energiebuffer 18 in de vorm van een elektrolytische condensator voor het bufferen van een vermogensrimpel (met in casu een frequentie 35 van 100 Hz) bij de optredende netfrequentie (in casu 50 Hz), en een centrale DC/AC-inverter 19, uitgevoerd als pulsbreedtemodulatie (PWM) H-brug die een sinusvormige stroom 1 : Λ Ί Λ 7 6 afgeeft aan het lichtnet 4. De centrale DC/AC-inverter 19 houdt de spanning op de gelijkstroomkabel 6 (de busspanning) constant. Deze waarde is bij voorkeur zodanig hoog gekozen (bijvoorbeeld 385 V dc), dat de vereiste netspanning 5 (bijvoorbeeld 230 V ac) direct door de H-brug 19 kan worden gemaakt, zonder tussenschakeling van een boost converter of andere additionele circuits. Bij afnemende vermogensafname door het lichtnet 4 zal de busspanning stijgen, als gevolg waarvan de stroomomvormers 11 op de zonnepanelen 2 in een 10 beveiligingsmodus als een spanningsbron zullen gaan werken, en dientengevolge de busspanning begrenzen op een vooraf bepaalde waarde die boven de normale waarde van de busspanning ligt. De figuur toont voorts nog een schakeling 20 voor datacommunicatie.FIG. 4 shows the central circuit 5 of FIG. 1 in more detail. The central circuit 5 comprises an energy buffer 18 in the form of an electrolytic capacitor for buffering a power ripple (with in this case a frequency of 100 Hz) at the occurring mains frequency (in this case 50 Hz), and a central DC / AC inverter 19, designed as pulse width modulation (PWM) H-bridge that outputs a sinusoidal current 1: Λ Ί Λ 7 6 to the mains 4. The central DC / AC inverter 19 keeps the voltage on the direct-current cable 6 (the bus voltage) constant. This value is preferably chosen to be so high (for example 385 V dc) that the required mains voltage 5 (for example 230 V ac) can be made directly through the H-bridge 19, without interruption of a boost converter or other additional circuits. With decreasing power consumption by the mains 4, the bus voltage will rise, as a result of which the current converters 11 on the solar panels 2 will act as a voltage source in a protection mode, and consequently limit the bus voltage to a predetermined value that is above the normal value of the bus voltage. The figure further shows a circuit 20 for data communication.
1 01 80 371 01 80 37
Claims (13)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL1018067A NL1018067C2 (en) | 2001-05-14 | 2001-05-14 | Device for generating photovoltaic energy. |
| PCT/NL2002/000299 WO2002093655A1 (en) | 2001-05-14 | 2002-05-07 | Apparatus for generating photovoltaic energy |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL1018067A NL1018067C2 (en) | 2001-05-14 | 2001-05-14 | Device for generating photovoltaic energy. |
| NL1018067 | 2001-05-14 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NL1018067C2 true NL1018067C2 (en) | 2002-11-15 |
Family
ID=19773400
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NL1018067A NL1018067C2 (en) | 2001-05-14 | 2001-05-14 | Device for generating photovoltaic energy. |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| NL (1) | NL1018067C2 (en) |
| WO (1) | WO2002093655A1 (en) |
Families Citing this family (63)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1642355A4 (en) | 2003-05-28 | 2015-05-27 | Beacon Power Llc | Power converter for a solar panel |
| US10693415B2 (en) | 2007-12-05 | 2020-06-23 | Solaredge Technologies Ltd. | Testing of a photovoltaic panel |
| US11881814B2 (en) | 2005-12-05 | 2024-01-23 | Solaredge Technologies Ltd. | Testing of a photovoltaic panel |
| US8963369B2 (en) | 2007-12-04 | 2015-02-24 | Solaredge Technologies Ltd. | Distributed power harvesting systems using DC power sources |
| US8816535B2 (en) | 2007-10-10 | 2014-08-26 | Solaredge Technologies, Ltd. | System and method for protection during inverter shutdown in distributed power installations |
| US8319471B2 (en) | 2006-12-06 | 2012-11-27 | Solaredge, Ltd. | Battery power delivery module |
| US11687112B2 (en) | 2006-12-06 | 2023-06-27 | Solaredge Technologies Ltd. | Distributed power harvesting systems using DC power sources |
| US8947194B2 (en) | 2009-05-26 | 2015-02-03 | Solaredge Technologies Ltd. | Theft detection and prevention in a power generation system |
| US11728768B2 (en) | 2006-12-06 | 2023-08-15 | Solaredge Technologies Ltd. | Pairing of components in a direct current distributed power generation system |
| US9130401B2 (en) | 2006-12-06 | 2015-09-08 | Solaredge Technologies Ltd. | Distributed power harvesting systems using DC power sources |
| US11888387B2 (en) | 2006-12-06 | 2024-01-30 | Solaredge Technologies Ltd. | Safety mechanisms, wake up and shutdown methods in distributed power installations |
| US11296650B2 (en) | 2006-12-06 | 2022-04-05 | Solaredge Technologies Ltd. | System and method for protection during inverter shutdown in distributed power installations |
| US11569659B2 (en) | 2006-12-06 | 2023-01-31 | Solaredge Technologies Ltd. | Distributed power harvesting systems using DC power sources |
| US8013472B2 (en) | 2006-12-06 | 2011-09-06 | Solaredge, Ltd. | Method for distributed power harvesting using DC power sources |
| US8319483B2 (en) | 2007-08-06 | 2012-11-27 | Solaredge Technologies Ltd. | Digital average input current control in power converter |
| US8473250B2 (en) | 2006-12-06 | 2013-06-25 | Solaredge, Ltd. | Monitoring of distributed power harvesting systems using DC power sources |
| US9112379B2 (en) | 2006-12-06 | 2015-08-18 | Solaredge Technologies Ltd. | Pairing of components in a direct current distributed power generation system |
| US11735910B2 (en) | 2006-12-06 | 2023-08-22 | Solaredge Technologies Ltd. | Distributed power system using direct current power sources |
| US11309832B2 (en) | 2006-12-06 | 2022-04-19 | Solaredge Technologies Ltd. | Distributed power harvesting systems using DC power sources |
| US8618692B2 (en) | 2007-12-04 | 2013-12-31 | Solaredge Technologies Ltd. | Distributed power system using direct current power sources |
| US11855231B2 (en) | 2006-12-06 | 2023-12-26 | Solaredge Technologies Ltd. | Distributed power harvesting systems using DC power sources |
| US9088178B2 (en) | 2006-12-06 | 2015-07-21 | Solaredge Technologies Ltd | Distributed power harvesting systems using DC power sources |
| US8384243B2 (en) | 2007-12-04 | 2013-02-26 | Solaredge Technologies Ltd. | Distributed power harvesting systems using DC power sources |
| US8289742B2 (en) | 2007-12-05 | 2012-10-16 | Solaredge Ltd. | Parallel connected inverters |
| JP2011507465A (en) | 2007-12-05 | 2011-03-03 | ソラレッジ テクノロジーズ リミテッド | Safety mechanism, wake-up method and shutdown method in distributed power installation |
| WO2009072076A2 (en) | 2007-12-05 | 2009-06-11 | Solaredge Technologies Ltd. | Current sensing on a mosfet |
| WO2009072075A2 (en) | 2007-12-05 | 2009-06-11 | Solaredge Technologies Ltd. | Photovoltaic system power tracking method |
| US11264947B2 (en) | 2007-12-05 | 2022-03-01 | Solaredge Technologies Ltd. | Testing of a photovoltaic panel |
| DE102008008503A1 (en) | 2008-02-11 | 2009-08-20 | Siemens Aktiengesellschaft | PV sub-generator junction box, PV generator junction box and PV inverter for a PV system and PV system |
| WO2009118683A2 (en) | 2008-03-24 | 2009-10-01 | Solaredge Technolgies Ltd. | Zero voltage switching |
| EP3719949A1 (en) | 2008-05-05 | 2020-10-07 | Solaredge Technologies Ltd. | Direct current power combiner |
| US9035499B2 (en) | 2008-09-27 | 2015-05-19 | Witricity Corporation | Wireless energy transfer for photovoltaic panels |
| US10673229B2 (en) | 2010-11-09 | 2020-06-02 | Solaredge Technologies Ltd. | Arc detection and prevention in a power generation system |
| GB2485527B (en) | 2010-11-09 | 2012-12-19 | Solaredge Technologies Ltd | Arc detection and prevention in a power generation system |
| US10230310B2 (en) | 2016-04-05 | 2019-03-12 | Solaredge Technologies Ltd | Safety switch for photovoltaic systems |
| US10673222B2 (en) | 2010-11-09 | 2020-06-02 | Solaredge Technologies Ltd. | Arc detection and prevention in a power generation system |
| GB2486408A (en) | 2010-12-09 | 2012-06-20 | Solaredge Technologies Ltd | Disconnection of a string carrying direct current |
| GB2483317B (en) | 2011-01-12 | 2012-08-22 | Solaredge Technologies Ltd | Serially connected inverters |
| US11460488B2 (en) | 2017-08-14 | 2022-10-04 | Koolbridge Solar, Inc. | AC electrical power measurements |
| US8937822B2 (en) | 2011-05-08 | 2015-01-20 | Paul Wilkinson Dent | Solar energy conversion and utilization system |
| US11901810B2 (en) | 2011-05-08 | 2024-02-13 | Koolbridge Solar, Inc. | Adaptive electrical power distribution panel |
| US8570005B2 (en) | 2011-09-12 | 2013-10-29 | Solaredge Technologies Ltd. | Direct current link circuit |
| JP2015502726A (en) * | 2011-10-18 | 2015-01-22 | ワイトリシティ コーポレーションＷｉｔｒｉｃｉｔｙ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ | Wireless energy transfer for solar panels |
| JP6371220B2 (en) | 2011-11-30 | 2018-08-08 | ジニアテック リミテッド | Roofing, coating or siding products, methods for their production and their use as parts of solar energy recovery systems |
| WO2013081478A1 (en) | 2011-11-30 | 2013-06-06 | Zinniatek Limited | Photovoltaic systems |
| GB2498365A (en) | 2012-01-11 | 2013-07-17 | Solaredge Technologies Ltd | Photovoltaic module |
| GB2498790A (en) | 2012-01-30 | 2013-07-31 | Solaredge Technologies Ltd | Maximising power in a photovoltaic distributed power system |
| GB2498791A (en) | 2012-01-30 | 2013-07-31 | Solaredge Technologies Ltd | Photovoltaic panel circuitry |
| US9853565B2 (en) | 2012-01-30 | 2017-12-26 | Solaredge Technologies Ltd. | Maximized power in a photovoltaic distributed power system |
| GB2499991A (en) | 2012-03-05 | 2013-09-11 | Solaredge Technologies Ltd | DC link circuit for photovoltaic array |
| US10115841B2 (en) | 2012-06-04 | 2018-10-30 | Solaredge Technologies Ltd. | Integrated photovoltaic panel circuitry |
| US9941813B2 (en) | 2013-03-14 | 2018-04-10 | Solaredge Technologies Ltd. | High frequency multi-level inverter |
| US9548619B2 (en) | 2013-03-14 | 2017-01-17 | Solaredge Technologies Ltd. | Method and apparatus for storing and depleting energy |
| EP3506370B1 (en) | 2013-03-15 | 2023-12-20 | Solaredge Technologies Ltd. | Bypass mechanism |
| US9954480B2 (en) | 2013-05-23 | 2018-04-24 | Zinnatek Limited | Photovoltaic systems |
| CN111981706A (en) | 2014-03-07 | 2020-11-24 | 兹尼亚泰克有限公司 | Solar thermal energy roof system |
| US9318974B2 (en) | 2014-03-26 | 2016-04-19 | Solaredge Technologies Ltd. | Multi-level inverter with flying capacitor topology |
| EP3227507B1 (en) | 2014-12-01 | 2020-04-01 | Zinniatek Limited | A roofing, cladding or siding apparatus |
| CA2969083A1 (en) | 2014-12-01 | 2016-06-09 | Zinniatek Limited | A roofing, cladding or siding product |
| US11018623B2 (en) | 2016-04-05 | 2021-05-25 | Solaredge Technologies Ltd. | Safety switch for photovoltaic systems |
| US11177663B2 (en) | 2016-04-05 | 2021-11-16 | Solaredge Technologies Ltd. | Chain of power devices |
| US10879842B2 (en) | 2016-10-17 | 2020-12-29 | Zinniatek Limited | Roofing, cladding or siding module or apparatus |
| US11702840B2 (en) | 2018-12-19 | 2023-07-18 | Zinniatek Limited | Roofing, cladding or siding module, its manufacture and use |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0293219A2 (en) * | 1987-05-28 | 1988-11-30 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Power converter device |
| JPH09275644A (en) * | 1996-04-01 | 1997-10-21 | Omron Corp | Solar battery module and solar power generation system using it |
| DE19718046A1 (en) * | 1997-04-29 | 1998-11-12 | Sun Power Solartechnik Gmbh | Contactless current transfer from photovoltaic solar module to busbar |
| JPH11266545A (en) * | 1998-03-17 | 1999-09-28 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Portable noncontact power-feeding device |
| JP2000160789A (en) * | 1998-11-30 | 2000-06-13 | Toshiba Corp | Generator device using roof building material mounted with solar battery |
| FR2796216A1 (en) * | 1999-07-06 | 2001-01-12 | Jean Marc Boutet | Capacitor storage system for electrical energy, has energy transferred from an AC or DC source to a high capacity capacitor via induction, rectifying and/or regulating circuits, as appropriate |
-
2001
- 2001-05-14 NL NL1018067A patent/NL1018067C2/en not_active IP Right Cessation
-
2002
- 2002-05-07 WO PCT/NL2002/000299 patent/WO2002093655A1/en not_active Application Discontinuation
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0293219A2 (en) * | 1987-05-28 | 1988-11-30 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Power converter device |
| JPH09275644A (en) * | 1996-04-01 | 1997-10-21 | Omron Corp | Solar battery module and solar power generation system using it |
| DE19718046A1 (en) * | 1997-04-29 | 1998-11-12 | Sun Power Solartechnik Gmbh | Contactless current transfer from photovoltaic solar module to busbar |
| JPH11266545A (en) * | 1998-03-17 | 1999-09-28 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Portable noncontact power-feeding device |
| JP2000160789A (en) * | 1998-11-30 | 2000-06-13 | Toshiba Corp | Generator device using roof building material mounted with solar battery |
| FR2796216A1 (en) * | 1999-07-06 | 2001-01-12 | Jean Marc Boutet | Capacitor storage system for electrical energy, has energy transferred from an AC or DC source to a high capacity capacitor via induction, rectifying and/or regulating circuits, as appropriate |
Non-Patent Citations (4)
| Title |
|---|
| I. WEISS ET AL.: "A new PV system technology-the development of a magnetic power transmission from the PV module to the power bus", 16TH EUROPEAN PHOTOVOLTAIC SOLAR ENERGY CONFERENCE, vol. III, 1 May 2000 (2000-05-01) - 5 May 2000 (2000-05-05), GLASGOW,UK, pages 2096 - 2099, XP002193468 * |
| PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 1998, no. 02 30 January 1998 (1998-01-30) * |
| PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 1999, no. 14 22 December 1999 (1999-12-22) * |
| PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 2000, no. 09 13 October 2000 (2000-10-13) * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2002093655A1 (en) | 2002-11-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| NL1018067C2 (en) | Device for generating photovoltaic energy. | |
| EP0947904B1 (en) | AC power supply using sunlight | |
| JP4856069B2 (en) | Three-phase solar converter circuit and method | |
| CN102832836B (en) | Cascade boost and inverting buck converter with independent control | |
| US20130070494A1 (en) | Photovoltaic module-mounted ac inverter | |
| US20050105224A1 (en) | Inverter apparatus connected to a plurality of direct current power sources and dispersed-power-source system having inverter apparatus linked to commercial power system to operate | |
| AU2010202116A1 (en) | Solar power generation system including weatherable units including photovoltaic modules and isolated power converters | |
| EP2317635A1 (en) | Non-isolated DC-DC converter assembly | |
| KR101772541B1 (en) | Power supply device, and power supply system including the same | |
| CN104052304A (en) | Power conversion systems and operating methods | |
| US11133776B2 (en) | Photovoltaic module | |
| KR20090038919A (en) | Inverter for feeding elecric energy into a power supply system | |
| EP3121959B1 (en) | Photovoltaic module and photovoltaic system including the same | |
| WO2012014182A1 (en) | Method and device for maximizing the electrical power produced by a generator, particularly a generator based on a renewable power source | |
| KR102615960B1 (en) | Power converting device and and photovoltaic module including the same | |
| US9548794B2 (en) | Power factor correction for constant current input with power line communication | |
| KR20150088132A (en) | Power converting apparatus, and photovoltaic module | |
| JPH1014105A (en) | Supply of photovoltaic power to electric equipment | |
| JPS62123842A (en) | Optical communication equipment | |
| Ye et al. | Inductive decoupling‐based multi‐channel LED driver without electrolytic capacitors | |
| EP2849325B1 (en) | Inverter for photovoltaic modules | |
| KR20150085413A (en) | Photovoltaic module | |
| US7539029B2 (en) | 3-phase solar converter circuit and method | |
| Ferreira et al. | Alternative power distribution in residential and commercial buildings | |
| KR20150085411A (en) | Power converting apparatus, and photovoltaic module |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD2B | A search report has been drawn up | ||
| VD1 | Lapsed due to non-payment of the annual fee |
Effective date: 20051201 |