电源装置链制造方法及图纸

本文所描述的各种实施方案涉及用于在部署在光伏设施中之前连接电源装置以节省成本且简单地部署的方法。本文所揭示的一些实施例包含：制造已通过导体耦合的电源装置链；以及提供机械组合件以进行便利存储和部署。提供机械组合件以进行便利存储和部署。提供机械组合件以进行便利存储和部署。

【技术实现步骤摘要】
电源装置链
[0001]本申请是申请日为2017年04月05日、申请号为201710219134.6的专利技术专利申请“电源装置链”的分案申请。
[0002]相关申请案的交叉参考
[0003]本申请案要求2016年4月5日提交的第62/318,303号美国临时专利申请案、2016年5月25日提交的第62/341,147号美国临时专利申请案和2016年9月16日提交的第62/395,461号美国临时专利申请案的权益，这些申请案的内容以引用的方式全文并入本文中。

技术介绍

[0004]电源装置可以电耦合到光伏(PV)发电机并且被配置成设定发电机的操作点，以产生最大电力。所述电源装置还可以耦合到电力产生和/或存储单元，例如，电池、风力涡轮机或水电涡轮机等。
[0005]电源装置通常作为单个单元制造、封装和出售，从而产生要求每个装置单独地耦合到其电力单元并且装置本身通过将电缆连接在所述装置之间而耦合的部署。
[0006]因此，需要一种在部署电源装置时成本、时间和复杂性减少的电源装置系统。

技术实现思路

[0007]以下概述是仅出于说明性目的对本专利技术概念中的一些概念的简短概述，且并不意图限制或约束本专利技术以及详细描述中的实例。本领域技术人员将从详细描述中认识到其它新颖的组合和特征。
[0008]本文中的实施例可以采用可以部署在光伏设施中的光伏电源装置串(例如，DC/DC转换器、DC/AC逆变器、测量和监视装置)。在本文所论述的一些实施例中，导体可以用于在制造期间将电源装置彼此耦合以形成电源装置链，其中所述链作为单个单元封装和出售。可以通过将链中的电源装置耦合到光伏(PV)发电机(例如，一个或多个光电池、子串、PV面板、PV面板和/或PV瓦串)来部署所述链。在制造时耦合电源装置可以减小成本并实现装置的紧凑存储，并且简单部署可以减少安装时间。在制造时连接电源装置可以包含将导体直接连接在相邻电源装置之间(通过将导体焊接或旋拧到电源装置壳体内的适当位置)。此外，预连接电源装置可以将每个电源装置中特征化的连接器(例如，MC4
TM
连接器)的数目从四(两个连接器用于在电源装置输入端处连接到PV发电机，并且两个连接器用于在电源装置输出端处连接在电源装置之间)减少。由于连接器可能是成本高的组件，因此可以实现大量节省。另外，在制造期间预连接电源装置可以增加系统安全性。例如，如果不恰当地连接，那么电源装置之间的连接点容易发生过热、电弧和/或可能引起火灾的其它不安全事件。通过将连接点的数目从每电源装置四个减少到每电源装置两个，在不使用连接器的情况下在制造期间预连接电源装置可以增加系统安全性。
[0009]说明性电源电路链的某些实施例可以缠绕在与用于存储电缆的线轴类似的存储线轴上，并且通过展开线轴并且将电源装置耦合到光伏发电机而部署在光伏设施中，所述电源装置从线轴展开。
[0010]在说明电源电路链的一些实施例中，相邻电源装置之间的距离可以对应于光伏设施中的光伏发电机接线盒之间的所估计距离，以使相邻电源装置能够耦合到相邻光伏发电机。在一些实施例中，多于一个光伏发电机可以耦合到每个电源装置。例如，在一些太阳能安装中，两个PV发电机可以串联耦合并且两个发电机随后可以耦合到一个电源装置，在此情况下，相邻电源装置之间的长度可以约为相邻发电机之间的距离的两倍。
[0011]光伏电源装置可以包含，但不限于，DC/DC转换器、DC/AC逆变器、被配置成测量和监视光伏参数的装置、通信装置、安全装置(例如，保险丝、断路器和漏电检测器)和/或最大功率点跟踪(MPPT)装置。电力产生单元可以包含，但不限于，光伏模块(例如，光伏电池、光伏发电机)、电池、风力涡轮机、水电涡轮机和燃料电池。
[0012]如上所述，此概述仅仅是本文所描述的一些特征的概述，并且提供本概述以便用简化形式介绍下文在详细描述中进一步描述的概念的选择。所述概述是非详尽性的，并非意图识别所要求主题的关键特征或基本特征，并且不是对权利要求的限制。
附图说明
[0013]根据以下描述、权利要求书和图式将更好地理解本专利技术的这些和其它特征、方面和优点。本专利技术借助于实例说明并且不受附图限制。可以通过参考考虑附图的以下描述来获取对本专利技术以及其优点的更全面理解，其中类似参考标号指示类似特征，并且其中：
[0014]图1A至1E是根据某些实施例的说明性光伏系统的部分示意性部分框图。
[0015]图2A至2C描绘根据某些实施例的光伏电源装置。
[0016]图3是描绘根据某些实施例的光伏电源装置的部分示意性部分框图。
[0017]图4A至4C描绘通过导体耦合的光伏电源装置串的说明性实施例。
[0018]图5A至5C描绘光伏串的部分的说明性实施例，其中多个光伏电源装置通过导体耦合到彼此并且耦合到光伏发电机。
[0019]图6描绘通过导体耦合的存储于存储装置上的光伏电源装置串的说明性实施例。
具体实施方式
[0020]在各种说明性实施例的以下描述中，参考附图，这些附图形成实施例的一部分并且其中借助于说明展示本专利技术的各个方面可被实践的各种实施例。应理解，在不脱离本专利技术的范围的情况下，可以利用其它实施例并且可以作出结构和功能修改。
[0021]由于电源装置通常可以大量使用(例如，每光伏发电机一个电源装置可以用于包含多个光伏串的太阳能安装中，每个串包含十个、二十个或更多个光伏发电机)，因此通过沿着光伏串以使多个装置能够连成一列且同时部署的形式封装电源装置，可以减小成本并且部署可以更容易。此外，使用存储装置(线轴)来缠绕多电缆连接的装置可以使存储和部署更容易且更便宜。
[0022]参考图1A，说明性光伏设施100a可以包含多个光伏(PV)模块101a
‑
y。光伏发电机还可以称为“光伏模块”。每个PV发电机101a
‑
y可以耦合到光伏电源装置102a
‑
y。
[0023]在一些实施例中，一个或多个PV电源装置102a
‑
y可以包括功率转换电路，例如，直流电
‑
直流电(DC/DC)转换器，例如，降压、升压、降压
‑
升压、反激和/或正激转换器。在一些实施例中，一个或多个PV电源装置102a
‑
y可以包括直流电
‑
交流电(DC/AC)转换器，也称为
逆变器或微型逆变器。在一些实施例中，一个或多个PV电源装置102a
‑
y可以包含具有控制器的最大功率点跟踪(MPPT)和/或阻抗匹配电路，其被配置成从电源装置耦合到的PV发电机提取调节后的(例如，增加的)电力。一个或多个PV电源装置102a
‑
y可以进一步包括控制装置，例如，微处理器、数字信号处理器(DSP)和/或现场可编程门阵列(FPGA)。在一些实施例中，一个或多个PV电源装置102a
‑
y可以包括电路和/或传感器，其被配置成测量光伏发电机上或本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种设备，包括：多个电源装置，其中所述多个电源装置中的每个电源装置包括：两个输入，被配置成耦合到相应的电源；耦合到第一导体的第一输出；以及耦合到第二导体的第二输出，其中，所述第一导体或所述第二导体中的至少一个耦合到所述多个电源装置中的另一电源装置，并且其中，所述第一导体或所述第二导体中的至少一个的长度是基于耦合到所述多个电源装置中的第一电源装置的第一发电机的量，并且进一步基于耦合到所述多个电源装置中的第二电源装置的第二发电机的量来选择的。2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述多个电源装置中的每个电源装置还包括直流电到直流电(DC/DC)转换器或直流电到交流电(DC/AC)转换器中的至少一个。3.根据权利要求1所述的设备，其中，所述多个电源装置中的一个或多个电源装置被配置成调节耦合到所述一个或多个电源装置的一个或多个发电机的输出。4.根据权利要求1所述的设备，其中，所述多个电源装置中的一个或多个电源装置还包括通信装置。5.根据权利要求1所述的设备，其中，所述多个电源装置中的每个电源装置还包括漏电保护器、保险丝、测量装置或监视装置中的至少一个。6.根据权利要求1所述的设备，还包括被配置成缠绕所述多个电源装置以及所述第一导体和所述第二导体的仪器。7.根据权利要求6所述的设备，其中，所述仪器是圆柱形线轴。8.一种设备，包括：多个电源装置，其中所述多个电源装置中的每个电源装置包括：两个输入，被配置成耦合到相应的电源；直流电到直流电(DC/DC)转换器；耦合到第一导体的第一输出；以及耦合到第二导体的第二输出，其中，所述第一导体或所述第二导体中的至少一个耦合到所述多个电源装置中的另一电源装置，以及其中，所述第一导体或所述第二导体中的至少一个的长度是基于所述多个电源装置中的第一电源装置被配置成耦合到的第一发电机的量，并且进一步基于所述多个电源装置中的第二电源装置被配置成耦合到的第二发电机的量。9.根据权利要求8所述的设备，其中，所述多个电源装置中的一个或多个电源装置被配置成调节耦合到所述一个或多个电源装置的一个或多个发电机的输出。10.根据权利要求8所述的设备，其中，所述多个电源装置中的一个或多个电源装置还包括通信装置。11.根据权利要求8所述的设备，其中，所述多个电源装置中的每个电源装置还包括漏电保护器、保险丝、测量装置或监视装置中的至少一个。12.根据权利要求8所述的设备，还包括被配置成缠绕所述多个电源装置以及所述第一
导体和所述第二导体的仪器。13.根据权利要求12所述的设备，其中，所述仪器是圆柱形线轴。14.一种设备，包括：多个电源装置，其中所述多个电源装置中的每个电源装置包括：两个输入，被配置成耦合到相应的电源；直流电到交流电(DC/AC)转换器；耦合到第一导体的第一输出；以及耦合到第二导体的第二输出，其中，所述第一导体或所述第二导体中的至少一个耦合到所述多个电源装置中的另一电源装置，以及其中，所述第一导体或所述第二导体中的至少一个的长度是基于所述多个电源装置中的第一电源装置被配置成耦合到的第一发电机的量，并且进一步基于所述多个电源装置中的第二电源装置被配置成耦合到的第二发电机的量。15.根据权利要求14所述的设备，其中，所述多个电源装置中的一个或多个电源装置被配置成调节耦合到所述一个或多个电源装置的一个或多个发电机的输出。16.根据权利要求14所述的设备，其中，所述多个电源装置中的一个或多个电源装置还包括通信装置。17.根据权利要求14所述的设备，其中，所述多个电源装置中的每个电源装置还包括漏电保护器、保险丝、测量装置或监视装置中的至少一个。18.根据权利要求14所述的设备，还包括被配置成缠绕所述多个电源装置以及所述第一导体和所述第二导体的仪器。19.根据权利要求18所述的设备，其中，所述仪器是圆柱形线轴。20.一种设备，包括：多个电源装置，其中所述多个电源装置中的每个电源装置包括：两个输入，被配置成耦合到相应的电源；耦合到第一导体的第一输出；耦合到第二导体的第二输出；以及被配置成缠绕所述多个电源装置以及所述第一导体和所述第二导体的仪器，其中，所述第一导体或所述第二导体中的至少一个耦合到所述多个电源装置中的另一电源装置；以及其中，所述第一导体或所述第二导体中的至少一个的长度是基于所述多个电源装置中的第一电源装置被配置成耦合到的第一发电机的量，并且进一步基于所述多个电源装置中的第二电源装置被配置成耦合到的第二发电机的量。21.根据权利要求20所述的设备，其中，每个电源装置还包括直流电到直流电(DC/DC)转换器或直流电到交流电(DC/AC)转换器中的至少一个。22.根据权利要求20所述的设备，其中，所述多个电源装置中的一个或多个电源装置被配置成调节耦合到所述一个或多个电源装置的一个或多个发电机的输出。23.根据权利要求20所述的设备，其中，所述多个电源装置中的一个或多个电源装置还包括通信装置。
24.根据权利要求20所述的设备，其中，所述多个电源装置中的每个电源装置还包括漏电保护器、保险丝、测量装置或监视装置中的至少一个。25.根据权利要求20所述的设备，其中，所述仪器是圆柱形线轴。26.一种系统，包括：电源装置的预连接串，其中，所述预连接串中的每个电源装置包括：两个输入，被配置成耦合到相应的电源；以及两个输出，其中所述预连接串中相邻的电源装置的两个输出中的至少一个输出经由到它们之间的相应导体的直接连接而彼此预连接。27.根据权利要求26所述的系统，其中，所述相应导体内部地连接到所述电源装置内部的电路。28.根据权利要求26所述的系统，其中，在制造期间，在不使用外部连接器的情况下，所述相应导体被预连接在所述预连接串中的所述相邻的电源装置之间。29.根据权利要求26所述的系统，其中，每个电源装置总共具有两个连接点。30.根据权利要求26所述的系统，其中，所述相应导体中的至少一个相应导体在第一端处被焊接或经由螺钉连接到相应的电源装置。31.根据权利要求26所述的系统，其中，每个电源装置还包括直流电到直流电(DC/DC)转换器或直流电到交流电(DC/AC)转换器。32.根据权利要求26所述的系统，其中，所述电源装置中的一个或多个电源装置被配置成输出模仿整流正弦波的时变DC信号。33.根据权利要求26所述的系统，其中，所述电源装置中的一个或多个电源装置被配置成调节耦合到所述电源装置的一个或多个发电机的输出；或者其中，所述电源装置中的一个或多个电源装置还包括通信装置。34.一种系统，包括：电源装置的预连接串，其中每个电源装置包括：两个输入，被配置成耦合到相应的电源；以及两个输出，其中所述预连接串中相邻的电源装置的输出经由到它们之间的相应导体的直接连接而彼此预连接，并且其中所述相应导体内部地连接到所述电源装置内部的电路。35.根据权利要求34所述的系统，其中，在制造期间，在不使用外部连接器的情况下，所述相应导体被预连接在所述预连接串中的所述相邻的电源装置之间。36.根据权利要求34所述的系统，其中，每个电源装置还包括两个连接点。37.根据权利要求34所述的系统，其中，所述相应导体中的至少一个相应导体在第一端处被焊接或经由螺钉连接到相应的电源装置。38.根据权利要求34所述的系统，其中，每个电源装置还包括直流电到直流电(DC/DC)转换器或直流电到交流电(DC/AC)转换器。39.根据权利要求34所述的系统，其中，所述电源装置中的一个或多个电源装置被配置成输出模仿整流正弦波的时变DC信号。40.根据权利要求34所述的系统，其中，所述电源装置中的一个或多个电源装置被配置
成调节耦合到所述电源装置的一个或多个发电机的输出，或者其中，所述电源装置中的一个或多个电源装置还包括通信装置。41.一种系统，包括：电源装置的预连接串，其中，每个电源装置包括：两个输入，被配置成耦合到相应的电源；以及两个输出，其中所述预连接串中相邻的电源装置的两个输出中的至少一个输出经由到它们之间的相应导体的直接连接而彼此预连接，并且其中在制造期间，在不使用外部连接器的情况下，所述相应导体被预连接在所述预连接串中的所述相邻的电源装置之间。42.根据权利要求41所述的系统，其中，每个电源装置还包括两个连接点。43.根据权利要求41所述的系统，其中，所述相应导体内部地连接到所述电源装置内部的电路。44.根据权利要求41所述的系统，其中，所述相应导体中的至少一个相应导体在第一端处被焊接或经由螺钉连接到相应的电源装置。45.根据权利要求41所述的系统，其中，每个电源装置还包括直流电到直流电(DC/DC)转换器或直流电到交流电(DC/AC)转换器。46.根据权利要求41所述的系统，其中，所述电源装置中的一个或多个电源装置被配置成输出模仿整流正弦波的时变DC信号。47.根据权利要求41所述的系统，其中，所述电源装置中的一个或多个电源装置被配置成调节耦合到所述电源装置的一个或多个发电机的输出，并且其中，所述电源装置中的一个或多个电源装置还包括通信装置。48.一种系统，包括：电源装置的预连接串，其中每个电源装置包括：两个输入；两个连接点，被配置成耦合到相应的电源；以及两个输出，其中所述预连接串中相邻的电源装置的两个输出中的至少一个输出经由到它们之间的相应导体的直接连接而彼此预连接。49.根据权利要求48所述的系统，其中，所述相应导体内部地连接到所述电源装置内部的电路。50.根据权利要求48所述的系统，其中，在制造期间，在不使用外部连接器的情况下，所述相应导体被预连接在所述相邻的电源装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：伊兰约瑟考维奇，察希格罗文斯基，奥菲尔比伯，
申请(专利权)人：太阳能安吉科技有限公司，
类型：发明
国别省市：