專利名稱：光電發(fā)電設備及其控制方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種光電發(fā)電設備及其控制方法。更具體地說，本發(fā)明涉及一種具有多個太陽能電池陣列和多個電力轉換器的光電發(fā)電設備及其控制方法。
近來，由于與化石燃料的使用有關的二氧化碳排放所造成的地球變暖以及核電廠的事故和放射性廢物所引起的放射污染成為了社會問題，且地球環(huán)境和能源的問題正在迅速地引起人們的關注。在這種情況下，采用作為無盡的清潔能源的太陽光的光電發(fā)電被全世界認為是明天的能源。
采用太陽電池的光電發(fā)電設備有各種的尺寸，且該設備產(chǎn)生的電力從幾瓦到幾千千瓦。對于一般的居室，通常采用包括3至5kW的太陽電池和3至5kW的電力轉換器的光電發(fā)電設備。對于其中太陽電池可被安裝在并普通的居室大的區(qū)域的公寓或公共建筑，采用了包括約10kW的太陽電池和10kW的電力轉換器的光電發(fā)電設備，或者采用包括約10kW的太陽電池和兩個并聯(lián)的3至5kW的電力轉換器的光電發(fā)電設備。
圖2顯示了通過并聯(lián)連接三個單元而構成的光電發(fā)電設備，每一個都包括一個3.3kW的太陽電池和一個3.5kW的電力轉換器。在圖2中，標號31表示了3.3kW太陽能電池陣列；32表示3.5kW電力轉換器，它與太陽能電池陣列31相連；33表示與電力轉換器32相連的切換板；34表示與切換板33相連的一個交易電表盒；且35表示與交易電表盒34相連的商業(yè)電力系統(tǒng)。注意在此該3.5kW電力轉換器32是用于普通居室的類型的。
電力轉換器32的控制電路用于通過檢測商業(yè)電力系統(tǒng)35的異常電壓，來保護電力轉換器32。對保護操作的描述如下。當一次或多次檢測到商業(yè)電力系統(tǒng)35的異常電壓時，電力轉換器32的交流輸出被暫停且待機模式開始(以下稱為“操作暫?！?。)當不再檢測到異常電壓且過去了預定的時間之后，電力轉換器32的交流輸出被自動恢復(以下稱為“操作恢復”)。
不用說，商業(yè)電力系統(tǒng)35的廢除不僅造成了家庭的負擔，而且對整個社會產(chǎn)生了大的影響。因此，商業(yè)電力系統(tǒng)35的頻率和電壓必須受到控制以保持預定的值。
把商業(yè)電力系統(tǒng)35與電力轉換器32連接需要分配線路。由于分配線路具有一定的阻抗，在電力發(fā)送/接收時會不可避免地產(chǎn)生電壓降。例如，在圖9A所示的系統(tǒng)中，商業(yè)電力系統(tǒng)5與用戶6之間的分配線路具有阻抗7。因此，電力接收端的用戶6處的電壓VR(即圖2中的切換板33處的電壓)降到了商業(yè)電力系統(tǒng)5的系統(tǒng)電壓VS之下。因此，考慮到阻抗7引起的電壓降，商業(yè)電力系統(tǒng)5的系統(tǒng)電壓VS被設定在略微高些的值。例如，極變壓器的低壓輸出被設定為105V。因此，當沒有加負載時，電力接收端的用戶6處的電壓VR為105V。
另一方面，當電流如圖9B所示地從光電發(fā)電設備向回流向商業(yè)電力系統(tǒng)5時，由于阻抗7的影響，電力接收端處的用戶6處的電壓VR超過了105V。例如，在用戶6從商業(yè)電力系統(tǒng)5接收電力并消耗30A時，假定電壓降為4V，在電力接收端的電壓VR下降到101V。在此情況下，為了把30A從用戶6送回到商業(yè)電力系統(tǒng)5，該電壓降需要得到補償。因此，在電力接收端的電壓VR變?yōu)?09V。如上所述，由于分配線路的阻抗7的影響，當回流電流增大時，在電力接收端的用戶6處的電壓(在圖2中的電力轉換器32的連接點或切換板33處的電壓)增大。
為了為所有用戶保持一定的電壓，商業(yè)電力系統(tǒng)5與變化的電力需求相應地對發(fā)電站和副站的開關進行通—斷。因此，商業(yè)電力系統(tǒng)5的電壓不是恒定的，而是隨時變化的。

圖10顯示了商業(yè)電力系統(tǒng)5的電壓的實際測量結果，它是于本發(fā)明的發(fā)明人在白天測量的。在箭頭A所示的點，系統(tǒng)電壓VS達到107V。這意味著在電力轉換器32的連接點的電壓根據(jù)回流電流的電平并還根據(jù)商業(yè)電力系統(tǒng)5的電壓電平的改變而上升或下降。
在此條件下，假定采用圖2所示的設備-其中三個電力轉換器32被并聯(lián)且它們通過檢測異常電壓而暫停操作并在未檢測到異常電壓時自動恢復操作。當檢測到諸如系統(tǒng)電壓VS上升的異常狀態(tài)時，三個電力轉換器32檢測異常電壓并同時停止操作。即使在恢復之后，也可重復發(fā)生操作暫停和操作恢復。這種是不利的，不僅是因為對光電發(fā)電設備的一部分造成了電力緊張，而且是由于光電發(fā)電設備所產(chǎn)生的電量降低了。
本發(fā)明就是要解決上述問題，且其目的是要防止光電發(fā)電設備中由于多個電力轉換器檢測到異常狀態(tài)并同時暫停操作或重復操作暫停和操作恢復而產(chǎn)生的電力緊張的發(fā)生和發(fā)電量的降低。
本發(fā)明的另一個目的，是提供一種光電發(fā)電設備，它能夠在檢測到異常狀態(tài)時只暫停一部分電力轉換器的操作。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種光電發(fā)電設備，它包括多個太陽能電池陣列，其每一個都由多個太陽電池模塊構成；以及，多個電力轉換器，其每一個都由該多個太陽能電池陣列之一構成，用于把多個太陽能電池陣列產(chǎn)生的直流電轉換成交流電，從而向商業(yè)電力系統(tǒng)提供交流電力，其中多個電力轉換器中的每一個都包括一個檢測器，用于檢測多個電力轉換器中的每一個的交流電力輸出的異常狀態(tài)，以暫停多個電力轉換器中的每一個的電力轉換操作，且該多個電力轉換器中的至少一個的操作暫停時序比其他的早。
進一步地，本發(fā)明提供了一種光電發(fā)電設備控制方法，該光電發(fā)電設備包括多個太陽能電池陣列，其每一個都由多個太陽電池模塊構成；以及，多個電力轉換器，其每一個都由該多個太陽能電池陣列之一構成，用于把多個太陽能電池陣列產(chǎn)生的直流電轉換成交流電，從而向商業(yè)電力系統(tǒng)提供交流電力，所述方法包括以下步驟檢測多個電力轉換器中的每一個的交流電力輸出的異常狀態(tài)；以及，當檢測到異常狀態(tài)時暫停多個電力轉換器中的每一個的電力轉換操作，其中多個電力轉換器中的至少一個的操作暫停時序比其他的早。
從以下結合附圖的描述，本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將變得顯而易見，在附圖中相同的標號表示相同或類似的部分。
作為并構成本說明書的一部分的附圖，顯示了本發(fā)明的實施例，并與描述一起用于說明本發(fā)明的原理。
圖1顯示了根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的光電發(fā)電設備的構造；圖2說明該光電發(fā)電設備的操作；圖3顯示了在其中三個電力轉換器具有相同的設定異常電壓值的情況下電力轉換器的電力接收端的電壓和操作狀態(tài)之間的關系；圖4顯示了在其中三個電力轉換器具有不同的設定異常電壓值的情況下電力轉換器的電力接收端的電壓和操作狀態(tài)之間的關系；圖5A顯示了用于設定異常電壓的開關；圖5B是顯示圖5A顯示的開關所設定的異常電壓值的表；圖6A顯示了根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的用于設定異常電壓檢測時間的開關；圖6B是顯示圖6A所示的開關設定的檢測時間的表；圖7顯示了在其中三個電力轉換器具有相同的設定異常電壓值的情況下電力轉換器的電力接收端的電壓和操作狀態(tài)之間的關系；圖8顯示了在其中三個電力轉換器具有不同的設定異常電壓值的情況下電力轉換器的電力接收端的電壓和操作狀態(tài)之間的關系；圖9A和9B用于說明在電力接收或回流電流流動時光電發(fā)電設備的電力接收端處的電壓改變；圖10顯示了在商業(yè)電力系統(tǒng)中的日常電壓變化的測量結果的曲線圖。
以下根據(jù)附圖詳細描述本發(fā)明的最佳實施例。
根據(jù)本發(fā)明的最佳實施例，各個電力轉換器包括用于檢測如下所述的異常狀態(tài)的異常檢測裝置，以當該異常檢測裝置檢測到異常狀態(tài)時停止操作。各個電力轉換器的異常檢測裝置在異常電壓狀態(tài)的持續(xù)時間達到了一個預定時間時判定異常狀態(tài)。通過為各個電力轉換器設定不同的異常檢測持續(xù)時間，可以防止多個電力轉換器的同時操作暫停。
進一步地，各個電力轉換器的異常檢測裝置，當一定的檢測值的電平超過了一個預定值時判定異常狀態(tài)。因此，通過為電力轉換器的各個異常檢測裝置設定不同的異常判定值，可以防止多個電力轉換器的同時操作暫停。
作為上述異常狀態(tài)的一個例子，可以考慮商業(yè)電力系統(tǒng)的電壓上升。進一步地，較好的是各個太陽能電池陣列的發(fā)電量是不同的。進一步地，較好地是與具有最小的發(fā)電量的太陽能電池陣列相連的電力轉換器被置于這樣的狀態(tài)-即操作比與具有較大的發(fā)電量的太陽能電池陣列相連的其他電力轉換器先被暫停(以下稱為先被暫停狀態(tài))。
進一步地，異常電壓檢測通常是在電力轉換器的交流(AC)電輸出端進行的。然而，在以下的描述中，異常電壓檢測是由在電力接收端的電壓VR進行的—假定上述輸出端與電力接收端(即圖1中的切換板3)之間的電壓降小。
(構造)圖1是根據(jù)本發(fā)明的光電發(fā)電設備的典型視圖。如圖1中所示，該光電發(fā)電設備包括三個太陽能電池陣列11至13；以及，電力轉換器21至23，用于把各個太陽能電池陣列的直流(DC)電力轉換成交流(AC)電。電力轉換器21至23被適當設定，從而使操作暫停不會同時發(fā)生，如上所述。在其中安裝有圖1所示的光電發(fā)電設備的建筑(用戶)中，電力不僅是從商業(yè)電力系統(tǒng)5提供的，而且可以借助光電發(fā)電設備而由自身提供。進一步地，如果光電發(fā)電設備產(chǎn)生了多余的電力，多余的電力被送回到商業(yè)電力系統(tǒng)5。
·太陽能電池陣列11-13本發(fā)明中采用的太陽能電池陣列11至13較好地是通過并聯(lián)多個其中串聯(lián)有多個太陽電池的太陽電池串而構成的。較好地是用在光電傳感器中采用非晶硅的太陽電池或采用多晶硅或單晶硅的太陽電池，作為構成太陽能電池陣列11至13的太陽電池。構成太陽電池串的太陽電池的系列的數(shù)目，可以被適當?shù)卦O定，從而實現(xiàn)用作光電發(fā)電設備所需的電壓。在用于私人房子的3kW輸出的系統(tǒng)或用于公寓的10kW輸出的系統(tǒng)中，太陽電池的系列的數(shù)目經(jīng)常被設定為實現(xiàn)約200V的數(shù)目。注意，根據(jù)本發(fā)明的太陽能電池陣列包括串聯(lián)的多個太陽電池或并聯(lián)的多個太陽電池。
·電力轉換器21-23各個太陽能電池陣列的輸出被輸入到電力轉換器21至23。電力轉換器21至23把來自太陽能電池陣列的直流電力轉換成交流電，并調節(jié)所要輸出的交流電壓或電流。電力轉換器21至23輸出的交流電力通過一個電通路被引至切換板3。
·切換板3切換板3被安裝在建筑(用戶)中。從切換板3，內部連線向外分出，以向建筑的各個房間中的照明設備或與插座相連的普通負載提供電力。在切換板3中，提供了一個主斷路器，以把內部連線與商業(yè)電力系統(tǒng)5相分離。在從切換板3分出的各個內部連線中，提供了一個分支斷路器。
·交易電表盒4商業(yè)電力系統(tǒng)5通過一條電通路而被設置在建筑之內，且交易電表盒4被設置在通路的某些點上。在交易電表盒4之內，一個購買電表和一個銷售電表相串聯(lián)。購買電表把從電通路提供至建筑的電量相加，而銷售電表把從光電發(fā)電設備送回至商業(yè)電力系統(tǒng)5的電量相加。
(第一實施例)根據(jù)本發(fā)明的第一實施例，被圖1中的電力轉換器21至23判定為異常的電壓檢測值被設定在不同的值。由此，光電發(fā)電設備中的操作暫停的總持續(xù)時間被縮短了，且可以防止發(fā)電量的減小。
對太陽能電池陣列11至13的構造和電力轉換器21至23的分配的描述如下。一串太陽電池通過串聯(lián)14個非晶太陽電池模塊(額定輸出22W；最大輸出工作電壓14V)而構造，以實現(xiàn)約200V的輸出電壓(輸出308W)。10串的太陽電池被連接到電力轉換器21，且12串的太陽電池被分別連接到電力轉換器21至23。以此方式，約3.1kW的太陽能電池陣列被連接到電力轉換器21，且約3.7kW的太陽能電池陣列被分別連接到電力轉換器21至23，從而構成了能夠由三個電力轉換器21至23產(chǎn)生10.5kW輸出的光電發(fā)電設備。
進一步地，電力轉換器21至23每一個都包括如圖1所示的用于檢測電力接收端處的電壓VR的異常的檢測器41至43，以及諸如圖5A所示的用于設定異常電壓的開關71。圖5B顯示了當電力接收端處的電壓VR上升時被檢測為異常電壓的電壓值(以下稱為“設定異常電壓值”)。例如，當開關71被置于切換設定位置“3”時，當電力接收端處的電壓VR達到110V時檢測到異常狀態(tài)，且電力轉換器暫停操作。
圖3顯示了光電發(fā)電設備的電力接收端處的電壓VR與電力轉換器21至23的工作狀態(tài)之間的關系。在圖3中，用于三個電力轉換器21至23的開關71被置于相同的值(對于110V是“3”)。圖4顯示了光電發(fā)電設備的電力接收端處的電壓VR與電力轉換器21至23的工作狀態(tài)之間的關系。在圖4中，電力轉換器21被置于110V，電力轉換器22被置于112.5V，且電力轉換器23被置于115V。圖3和4中的曲線圖均顯示了其中系統(tǒng)電壓VS由于送電站或發(fā)電站的不規(guī)則的情況而產(chǎn)生的時序t0處的系統(tǒng)電壓VS上升，且伴隨VS上升，電力接收端的電壓VR也上升。
根據(jù)圖3，在電力接收端處的電壓VR在時序t0是100V。隨著系統(tǒng)電壓VS上升，電壓VR在時序t1超過了設定的異常電壓值110V，且電力轉換器21至23暫停工作。當電力轉換器21至23暫停工作時，回流電流產(chǎn)生的電壓降不再發(fā)生。另外，電壓與用戶消耗的電量相應地下降。因此，在電力接收端的電壓VR下降。圖3顯示了約10V的電壓降。作為電力轉換器21至23的暫停工作的結果，在電力接收端的電壓VR下降到低于設定的異常電壓值，且當這種狀態(tài)持續(xù)了預定的持續(xù)時間時，三個電力轉換器21至23恢復它們的工作。當電力轉換器21至23在時序t2恢復它們的工作時，在電力接收端處的電壓VR再次上升。隨后，當在電力接收端的電壓VR在時序t3達到了設定的異常電壓值時，所有三個電力轉換器21至23重新暫停工作。這種暫停和恢復工作的重復持續(xù)進行，直到上述狀態(tài)的結束，即其中系統(tǒng)電壓VS由于發(fā)電站或送電站的不正常情況而上升。注意，圖3和圖4顯示了其中電力接收端處的電壓VR按照對數(shù)曲線而上升的例子。這是由于光電發(fā)電設備是通過最大功率點跟蹤(MPPT)控制的且回流電流功率按照對數(shù)曲線上升。
然而，在圖4中，由于設定的異常電壓值對于各個電力轉換器21至23是不同的，只有電力轉換器21當電力接收端處的電壓VR達到110V時在時序t1暫停工作。與電力轉換器21的暫停工作相應地，回流電流功率下降，且電力接收端處的電壓VR下降。其結果，電力轉換器22至23能夠在不停止工作的情況下繼續(xù)工作。與圖3類似地，電力轉換器21重復工作暫停和工作恢復，直到系統(tǒng)電壓VS停止上升。
如3和4可見，使電力轉換器21至23具有不同的設定異常電壓值，能夠減小電力轉換器21至23的工作暫停的持續(xù)時間，并能夠抑制由于系統(tǒng)電壓VS的上升造成的光電發(fā)電設備的發(fā)電量的降低。另外，電力接收端處的電壓VR的變化可被減小。
注意，根據(jù)上述描述，電力轉換器當電力接收端處的電壓VR達到了設定的異常電壓值時暫停工作，且隨后當電力接收端處的電壓VR保持在低于設定的異常電壓值預定的時間時恢復工作。然而，也可以把工作恢復電壓設定得低于工作暫停電壓，從而減少電力轉換器的工作暫停和工作恢復重復。更具體地說，假定設定的異常電壓值是110V，VR的工作恢復電壓可以被設定為108V。在此情況下，電力轉換器的工作，當電力接收端處的電壓VR等于或低于108V預定的持續(xù)時間時，得到恢復。
進一步地，電力轉換器21被置于首先被暫停的狀態(tài)，因為在電力轉換器21至23中電力轉換器21如上所述地與具有最小發(fā)電量(3.1kW)的太陽能電池陣列11相連。通過把具有最小發(fā)電量的電力轉換器置于先被暫停狀態(tài)，可以盡可能地減小由于系統(tǒng)電壓VS的上升產(chǎn)生的光電發(fā)電設備的總發(fā)電量的減少。另外，電力接收端處的電壓VR的變化可被減小。
(第二實施例)第一實施例已經(jīng)描述了一種用于為多個電力轉換器設定不同的異常電壓值的方法，從而減小多個電力轉換器的工作暫停的總持續(xù)時間并防止發(fā)電量的下降。第二實施例，通過為多個電力轉換器設定不同的異常電壓檢測時間，而減少了多個電力轉換器的總工作暫停持續(xù)時間并防止了發(fā)電量的下降。
由于根據(jù)第二實施例的光電發(fā)電設備的構造與第一實施例的相同，只是電力轉換器21至23的設定切換功能不是，因而省略了對其詳細描述。
電力轉換器21至23每一個都包括一個開關81，諸如如圖6A所示的，用于設定異常電壓檢測時間。圖6B顯示了異常電壓檢測時間的設定值(以下稱為“設定檢測時間值”)。例如，當開關81被置于開關設定位置“3”時，當異常電壓檢測時間達到1.0秒時檢測到異常狀態(tài)，且電力轉換器暫停工作。
圖7顯示了光電發(fā)電設備的電力接收端處的電壓VR與電力轉換器21至23的工作狀態(tài)之間的關系。在圖7中，用于三電力轉換器21至23的開關81都具有相同的開關設定位置(例如對0.6秒為“1”)。圖8顯示了光電發(fā)電設備的電力接收端處的電壓VR與電力轉換器21至23的工作狀態(tài)之間的關系。在圖8中，電力轉換器21被置于0.6秒，電力轉換器22被置于1.0秒，且電力轉換器23被置于1.4秒。圖7和8中的曲線圖都顯示了其中系統(tǒng)電壓VS在時序t0由于發(fā)電站或送電站的不規(guī)則情況而上升的狀態(tài)，且隨著VS的上升，電力接收端處的電壓VR也上升。
當電力接收端處的電壓VR在時序t1達到或超過了設定的異常電壓值110V，且如果這種狀態(tài)持續(xù)了0.6秒(設定檢測時間)時，電力轉換器21至23暫停工作。因此，如果設定檢測時間值對所有電力轉換器21至23都是相同的，電力轉換器21至23如圖7所示地在時序t2同時暫停工作。隨后，如果電力接收端處的電壓VR保持低于設定的異常電壓值110V預定的持續(xù)時間，電力轉換器21至23在時序t3同時恢復它們的工作。這種工作暫停和工作恢復的重復持續(xù)進行，直到上述狀態(tài)的結束，即其中系統(tǒng)電壓VS由于發(fā)電站或送電站的不規(guī)則情況而上升。
然而，在圖8中，設定檢測時間值對各個電力轉換器21至23是不同的。當電力接收端處的電壓VR在時序t1達到了110V設定的異常電壓值且這種狀態(tài)持續(xù)了0.6秒時，電力轉換器21在時序t2暫停工作。與電力轉換器21的工作暫停相應地，回流電流功率下降，且電力接收端處的電壓VR下降。其結果，電力轉換器21至23能夠在無工作暫停的情況下繼續(xù)工作。
如從比較圖7與圖8可見，使電力轉換器21至23具有不同的設定檢測時間值能夠減小電力轉換器21至23的工作暫停的總持續(xù)時間，并能夠抑制系統(tǒng)電壓VS的上升產(chǎn)生的光電發(fā)電設備的發(fā)電量的降低。另外，電力接收端處的電壓VR的變化能夠得到減小。
注意電力轉換器21，由于與第一實施例中相同的原因，被置于先被暫停狀態(tài)。由此，可以減小由于系統(tǒng)電壓VS的上升而引起的光電發(fā)電設備的總發(fā)電量的降低，并減小電力接收端處的電壓VR的變化。
(第三實施例)第三實施例是其中設定了不同的異常電壓值的根據(jù)第一實施例的方法與設定了不同的檢測時間值的根據(jù)第二實施例的方法的結合。更具體地說，根據(jù)采用了與圖1所示的第一和第二實施例的設備和構造類似的設備和構造的第三實施例，為電力轉換器21至23中的每一個設定了不同的設定的異常電壓值和不同的設定檢測時間值，從而進一步區(qū)分工作暫停的條件。
第三實施例中采用的電力轉換器21至23之每一個，包括了諸如如圖5A所示的用于設定異常電壓的開關71和諸如圖6A所示的用于設定異常電壓檢測時間的開關81。電力轉換器21的設定異常電壓和檢測時間分別被設定為110V和0.6秒；對電力轉換器22它們被設定為112.5V和1.0秒；且對于電力轉換器23它們被設定為115V和1.4秒。以此方式，這些電力轉換器被適當設定而對于較大的設定檢測時間值具有較大的設定的異常電壓值，因而對電力轉換器21至23之每一個進一步區(qū)分了工作暫停的條件。
根據(jù)第三實施例，與第一和第二實施例相比，可以進一步減小光電發(fā)電設備的總發(fā)電量的降低，并進一步減小電力接收端處的電壓VR的變化。
進一步地，電力轉換器21，由于與第一和第二實施例相同的原因，被置于先被暫停狀態(tài)。
與前述設定相反地，這些電力轉換器可被適當設定，而對于較大的設定的異常電壓值具有較小的設定檢測時間值。在此情況下，當檢測到異常電壓時，電力轉換器的工作可在比上述設定短的時間中被暫停。這對于保護電力轉換器的目的是較好的。
雖然前述各個實施例描述了其中異常電壓作為系統(tǒng)電壓VS的上升而被檢測的情況，本發(fā)明也可被應用于其中檢測器41至43通過設定異常頻率或檢測時間而檢測商業(yè)電力系統(tǒng)的異常頻率的情況。在此情況下，產(chǎn)生最小功率的電力轉換器也可被置于先被暫停狀態(tài)。這樣，可以減小光電發(fā)電設備的總發(fā)電量由于商業(yè)電力系統(tǒng)的異常頻率產(chǎn)生的降低，并減小電力接收端處的電壓VR的變化。
本發(fā)明不限于上述實施例，且在本發(fā)明的精神和范圍之內可以進行各種改變和修正。
根據(jù)上述各個實施例，本發(fā)明具有以下效果。
(1)即使當系統(tǒng)電壓VS高時，電力轉換器的工作暫停和工作恢復的重復也能夠減少，光電發(fā)電設備的操作持續(xù)時間能夠達到最大，且發(fā)電量的降低能夠得到抑制。另外，能夠防止由于電力轉換器的工作暫停和工作恢復而產(chǎn)生的電力緊張。
(2)由于系統(tǒng)電壓VS的上升而造成的光電發(fā)電設備的電力接收端處的電壓VR的變化能夠得到減小。
本發(fā)明的范圍由所附的權利要求書限定。
權利要求
1.一種光電發(fā)電設備，包括多個太陽能電池陣列，其每一個都由多個太陽電池模塊構成；以及多個電力轉換器，其每一個都與所述多個太陽能電池陣列之一相連，用于把所述多個太陽能電池陣列產(chǎn)生的直流電力轉換成交流電，從而向商業(yè)電力系統(tǒng)提供交流電，其中所述多個電力轉換器每一個都包括一個用于檢測所述多個電力轉換器的每一個的交流電力輸出的異常狀態(tài)以暫停多個電力轉換器的所述每一個的電力轉換操作的檢測器，且所述多個電力轉換器中的至少一個的操作暫停時序比其他的電力轉換器早。
2.根據(jù)權利要求1的設備，其中所述多個電力轉換器之一的操作暫停時序不同于其他的。
3.根據(jù)權利要求1的設備，其中所述多個太陽能電池陣列每一個都由多個并聯(lián)的多個串構成，且該多個串每一個都由串聯(lián)的多個太陽電池模塊構成。
4.根據(jù)權利要求1的設備，其中用于檢測異常狀態(tài)的、為所述多個電力轉換器中的至少一個的所述檢測器設定的一個值不同于為其他轉換器的檢測器所設定的值。
5.根據(jù)權利要求1的設備，其中異常狀態(tài)檢測時刻與工作暫停時刻之間的時間對于所述多個電力轉換器中的至少一個來說被不同地設定。
6.根據(jù)權利要求1的設備，其中所述多個電力轉換器中的一個—與所述多個太陽能電池陣列中，產(chǎn)生的電力比其他多個太陽能電池陣列少的一個相連—被適當?shù)卦O定從而比其他轉換器更早地被暫停工作。
7.根據(jù)權利要求1的設備，其中所述檢測器測量交流電輸出的電壓，并在測量的值由于商業(yè)電力系統(tǒng)的電壓上升而達到或超過了一個設定值時判定異常狀態(tài)。
8.根據(jù)權利要求7的設備，其中為所述多個電力轉換器中的至少一個的檢測器所設定的設定值不同于其他轉換器的檢測器的設定值。
9.根據(jù)權利要求7的設備，其中所述多個電力轉換器中的至少一個的異常狀態(tài)檢測時刻與工作暫停時刻之間的時間的設定是不同的。
10.根據(jù)權利要求7的設備，其中所述多個電力轉換器中的一個—與所述多個太陽能電池陣列中，產(chǎn)生的電力其他比多個太陽能電池陣列少的一個相連—被適當?shù)卦O定從而比其他轉換器更早地被暫停工作。
11.一種光電發(fā)電設備的控制方法，該光電發(fā)電設備包括多個太陽能電池陣列，其每一個都由多個太陽電池模塊構成；以及，多個電力轉換器，其每一個都與所述多個太陽能電池陣列之一相連，用于把所述多個太陽能電池陣列產(chǎn)生的直流電力轉換成交流電，從而向商業(yè)電力系統(tǒng)提供交流電，所述方法包括以下步驟檢測多個電力轉換器的每一個的交流電力輸出的異常狀態(tài)；以及當檢測到異常狀態(tài)時暫停多個電力轉換器的每一個的電力轉換操作，其中所述多個電力轉換器的至少一個的操作暫停時序早于其他的。
12.根據(jù)權利要求11的方法，其中所述檢測步驟包括以下步驟測量交流電力輸出的電壓；以及根據(jù)測量的電壓檢測異常狀態(tài)，其中所述檢測步驟當測量的電壓由于商業(yè)電力系統(tǒng)的電壓上升而達到或超過了一個設定值時檢測到異常狀態(tài)。
全文摘要
一種光電發(fā)電設備,它具有多個電力轉換器—它們分別與多個太陽能電池陣列相連,用于把太陽能電池陣列產(chǎn)生的直流電轉換成交流電。該光電發(fā)電設備中,多個電力轉換器在檢測到異常狀態(tài)時不同時暫停工作,以防止電力轉換器的同時工作暫?；蛑貜凸ぷ鲿和：凸ぷ骰謴鸵鸬碾娏o張的發(fā)生或發(fā)電量的下降。當各個太陽能電池陣列的發(fā)電量不同時,與發(fā)電量最小的太陽能電池陣列相連的電力轉換器被置于先被暫停狀態(tài)。
文檔編號G05F1/67GK1262552SQ00101179
公開日2000年8月9日 申請日期2000年1月28日 優(yōu)先權日1999年1月28日
發(fā)明者近藤博志, 真鍋直規(guī), 竹原信善 申請人:佳能株式會社