【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】适用多种太阳能电池子串化学物质和配置的太阳能电池充电控制器
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2020年9月25日提交的题为“Solar Charge Controller Adaptable for Multiple Solar Substring Chemistries and Configurations”的美国临时申请第63/083,817号的权益，其通过引用以其整体并入本文。
[0003]本专利技术总体上涉及太阳能发电系统领域，且更具体地，涉及一种新的有用的太阳能电池充电控制器，该太阳能电池充电控制器适用于在太阳能发电系统领域中的多种太阳能电池子串(solar substring)的化学物质和配置。
[0004]附图简述
[0005]图1是系统的示例实现的示意表示；
[0006]图2是系统的示例实现的示意表示；
[0007]图3是系统的示例实现的图形表示；以及
[0008]图4是系统的示例实现的示意表示。
具体实施方式
[0009]本专利技...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种系统，包括：第一太阳能电池板，其包括：第一太阳能电池子串；以及第二太阳能电池子串；以及电感平衡器电路，其包括：第一功率级对，所述第一功率级对耦合到所述第一太阳能电池子串，所述第一功率级对包括：串联布置的第一对开关；串联布置的且与所述第一对开关并联连接的第一对电容器；以及第一电感器，所述第一电感器被布置在所述第一对开关和所述第一对电容器之间；以及第二功率级对，所述第二功率级对耦合到所述第二太阳能电池子串，所述第二功率级对包括：串联布置的第二对开关；串联布置的且与所述第二对开关并联连接的第二对电容器；以及第二电感器，所述第二电感器被布置在所述第二对开关和所述第二对电容器之间，所述第二对开关和所述第二对电容器分别连接到所述第一对开关和所述第一对电容器；以及控制器，其耦合到所述电感平衡器电路并被配置成启动平衡循环，在所述平衡循环期间：以第一占空比振荡所述第一对开关和所述第二对开关的状态；平衡跨所述第一功率级对和所述第二功率级对的电压；以及生成总电压输出，所述总电压输出是被照射最多的太阳能电池子串的标称工作电压的倍数。2.根据权利要求1所述的系统：其中，所述第一功率级对还包括：耦合到接地轨的第一结；以及经由所述第一对电容器中的第一电容器耦合到所述第一结的第二结；以及其中，所述第一功率级对的所述第一对开关包括：第一晶体管，所述第一晶体管包括：连接到所述接地轨的第一源极；第一漏极；以及连接到所述控制器的第一控制输出的第一栅极；以及第二晶体管，所述第二晶体管包括：连接到所述第一晶体管的所述第一漏极的第二源极；连接到所述第二结的第二漏极；以及连接到所述控制器的第二控制输出的第二栅极，以及所述第二控制输出与所述第一控制输出异相180
°
。3.根据权利要求2所述的系统：其中，所述第一晶体管的所述第一漏极和所述第二晶体管的所述第二源极经由所述第
一功率级对的所述第一电感器连接到所述第一结；以及其中，所述第二晶体管的所述第二漏极经由所述第一对电容器中的第二电容器连接到所述第二结。4.根据权利要求3所述的系统：其中，所述第二功率级对还包括：第三结，所述第三结耦合在所述第二电容器和所述第二晶体管的所述第二漏极之间；以及第四结，所述第四结经由所述第二对电容器中的第三电容器耦合到所述第三结；以及其中，所述第二功率级对的所述第二对开关包括：第三晶体管，所述第三晶体管包括：连接到所述接地轨的第三源极；第三漏极；以及连接到所述控制器的第三控制输出的第三栅极；以及第四晶体管，所述第四晶体管包括：连接到所述第三晶体管的所述第三漏极的第四源极；连接到所述第四结的第四漏极；以及连接到所述控制器的第四控制输出的第四栅极，以及所述第四控制输出与所述第三控制输出异相180
°
。5.根据权利要求4所述的系统：其中，所述第三晶体管的所述第三漏极和所述第四晶体管的所述第四源极经由所述第二功率级对的所述第二电感器连接到所述第三结；其中，所述第四晶体管的所述第四漏极经由所述第二对电容器中的第四电容器连接到所述第四结；其中，所述第一晶体管和所述第二晶体管交替地连接在跨越所述接地轨和所述第二结的所述第一功率级对中的第一功率级和第二功率级之间；以及其中，所述第三晶体管和所述第四晶体管交替地连接在跨越所述第二结和所述第四结的所述第二功率级对中的第三功率级和第四功率级之间。6.根据权利要求1所述的系统：还包括：第一变压器，所述第一变压器耦合到所述电感平衡器电路，所述第一变压器包括：第一绕组；以及第二绕组；其中，被布置在所述第一对开关和所述第一对电容器之间的所述第一电感器包括所述第一绕组；以及其中，被布置在所述第二对开关和所述第二对电容器之间的所述第二电感器包括所述第二绕组。7.根据权利要求1所述的系统：还包括：第三太阳能电池子串；以及
第四太阳能电池子串；其中，所述第一功率级对还包括：耦合到所述第一太阳能电池子串的第一功率级；以及耦合到所述第三太阳能电池子串的第二功率级；其中，所述第二功率级对还包括：耦合到所述第二太阳能电池子串的第三功率级；以及耦合到所述第四太阳能电池子串的第四功率级；以及其中，所述控制器还被配置成在所述平衡循环期间：感应固定升压比；以及根据所述第一功率级、所述第二功率级、所述第三功率级和所述第四功率级中的每一个的比以及所述第一对开关的第一占空比，生成电压输出。8.根据权利要求1所述的系统：其中，所述第一太阳能电池子串包括第一组太阳能电池，所述第一组太阳能电池包括第一太阳能电池化学物质，并且所述第一组太阳能电池能够在第一标称工作电压下工作；其中，所述第二太阳能电池子串包括比所述第一组太阳能电池少的第二组太阳能电池，所述第二组太阳能电池包括化学性质不同于所述第一太阳能电池化学物质的第二太阳能电池化学物质，并且所述第二组太阳能电池在第二标称工作电压下工作；以及其中，所述控制器还被配置成在所述平衡循环期间，以大于所述第一占空比的第二占空比驱动所述第一功率级对和所述第二功率级对中的每一个功率级对的第一对开关。9.根据权利要求2所述的系统：其中，所述第一功率级对还包括：第一功率级；以及第二功率级，所述第二功率级耦合到所述第一太阳能电池子串；以及其中，所述控制器还被配置成在第一时间启动第一高电感驱动阶段，并且在所述第一高电感驱动阶段期间：将被引导向所述第一控制输出的第一控制信号驱动到电压HI状态；将被引导向所述第二控制输出的第二控制信号驱动到电压LO状态；将所述第一晶体管设置为导通状态；以及将所述第二晶体管设置为关断状态。10.根据权利要求9所述的系统：其中，在所述第一高电感驱动阶段期间，所述控制器还被配置成：响应于所述第一太阳能电池子串的照射，在所述第一结和所述第二结两端感应所述第一太阳能电池子串的第一标称工作电压；以及将所述第一电感器的第一晶体管侧耦合到地，以：跨所述第一电感器生成在第一方向上的第一电压变化；以及将由所述第一太阳能电池子串在所述第一方向上输出的第一电流引导通过所述第一电感器。11.根据权利要求10所述的系统，其中，所述控制器还被配置成在所述第一时间之后的第二时间启动第一低电感驱动阶段，并且在所述第一低电感驱动阶段期间：
将被引导向所述第一控制输出的第三控制信号驱动到电压LO状态；将被引导向所述第二控制输出的第四控制信号驱动到电压HI状态；将所述第一晶体管设置为关断状态；以及将所述第二晶体管设置为导通状态。12.根据权利要求11所述的系统：其中，所述第二晶体管的所述第二漏极经由所述第一对电容器中的第二电容器连接到所述第二结；以及其中，在所述第一低电感驱动阶段期间，所述控制器还被配置成：将从所述第一电感器输出的所述第一电流引导到所述第二晶体管；以及跨所述第二电容器生成第一电压。13.根据权利要求1所述的系统：还包括耦合到所述电感平衡器电路和所述控制器的温度传感器；以及其中，所述控制器还被配置成在所述平衡循环期间：访问第一温度阈值；从所述温度传感器访问第一温度；以及响应于所述第一温度超过所述第一温度阈值，终止所述平衡循环。14.根据权利要求1所述的系统：还包括耦合到所述电感平衡器电路的最大功率点跟踪(MPPT)传感器、以及连接到所述总输出电压的负载；以及其中，所述控制器还被配置成在所述平衡循环期间：访问第一电压负载阈值；访问所述负载的第一电压读数；以及响应于所述第一电压读数超过所述第一电压阈值，将所述第一占空比减小至第二占空比。15.一种系统，包括：第一太阳能电池板，其包括：第一太阳能电池板子串和第二太阳能电池板子串，所述第一太阳能电池板子串和所述第二太阳能电池板子串限定第一对太阳能电池子串；以及第三太阳能电池板子串和第四太阳能电池板子串，所述第三太阳能电池板子串和所述第四太阳能电池板子串限定第二对太阳能电池板子串；以及电感平衡器电路，其包括：耦合到所述第一对太阳能电池子串的第一功率级对，所述第一功率级对包括：串联布置的第一对开关；串联布置的并与所述第一对开关并联连接的第一对电容器；以及第...
【专利技术属性】
技术研发人员：琳达，
申请(专利权)人：奥普蒂沃尔特实验室公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。