【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及电力转换设备，更具体地，涉及使用具有多级结构的多个转换器的电力转换设备和太阳能模块。
技术介绍
1、太阳能发电是一种环境友好的能源发电方式，其用于替代现有化学发电或核能发电并且分布广泛。太阳能发电具有其中电池连接至转换器的独立型以及与电力系统连接的链路型，并且通常，独立发电包括太阳能电池、蓄电池、电力转换设备等，并且与电网连接的系统被配置成通过连接至商业电源与负载电网线路相互作用和供电。
2、太阳能电池模块根据日照量、温度等具有不同的最大功率点。为使太阳能电池在最大功率点运行，可以使用基于模块进行最大功率点跟踪(mppt)控制的模块级电力电子设备(mlpe)。然而，当模块内的每个电池的日照量和温度不同时，具有单个转换器的mlpe很难遵循经优化的最大功率点。
3、如图1所示，在具有单个转换器的方法中，所有电池串联连接并且输入至mlpe，mlpe对整个太阳能电池模块执行最大功率点跟踪控制。在这种情况下，当由于电池串中的日照量的差异而导致每个电池串的最大功率点不同时，存在无法对单个电池串进行最大功率点跟踪控制的问题。
4、此外，如图2所示，在具有单个转换器的mlpe方法中，太阳能电池模块、dc/dc转换器和控制器被设计成具有相同的参考电位(电位)。因此，当控制器检测太阳能电池模块电压和dc/dc转换器输出电压时，可以仅使用电阻器分配电路来实现电压检测电路。然而，在多级结构的mlpe中，不能直接应用上述方法。
5、此外，具有单个转换器的mlpe应用方法对太阳能电池模块、dc/
技术实现思路
1、[技术主题]
2、用于解决技术问题的本专利技术旨在提供一种使用具有多级结构的多个转换器的电力转换设备和太阳能模块。
3、[技术解决方案]
4、为了解决上述技术问题，根据本专利技术的实施方式的电力转换设备包括：多个转换器，多个转换器中的每一个转换器连接至多个电池串；以及控制单元，其用于向多个转换器中的每一个转换器施加控制信号，其中多个转换器构成多级。
5、此外，多个转换器可以接收控制信号并执行最大功率点跟踪控制。
6、此外，多个转换器可以级联(cascode)连接。
7、此外，控制单元可以对多个转换器的输入信号、输出信号和在每个转换器当中包括的电感器中流动的电流中的至少一个进行监测。
8、此外，控制单元可以通过电力线通信(plc)将监测到的信息发送至外部。
9、此外，控制单元可以包括：第一控制单元，其用于施加控制信号使得多个转换器执行最大功率点跟踪控制；以及第二控制单元，其用于对以下中的至少一个进行监测并且将监测到的信息发送至外部：多个转换器的输入信号；多个转换器的输出信号；以及在每个转换器中包括的电感器中流动的电流。
10、此外，控制单元可以根据多个电池串中的每一个电池串的输出信号，针对多个转换器中的与每个电池串相对应的每个转换器单独地生成控制信号。
11、此外，可以同步地施加多个转换器的控制信号。
12、此外，可以以预定的相位差施加多个转换器的控制信号。
13、此外，相位差可以根据构成多级的转换器的数量而变化。
14、此外，控制信号可以是用于包括在转换器中的切换设备的pwm信号。
15、此外，多个电池串中的每个电池串可以包括至少一个或更多个电池。
16、为了解决上述技术问题，根据本专利技术的实施方式的太阳能模块包括：多个电池串，每个电池串包括一个或更多个太阳能电池；多个转换器，其分别连接至电池串中的每个电池串；以及控制单元，其用于对多个转换器中的每个转换器的信息进行监测，并根据监测到的信息将控制信号施加到多个转换器中的每一个，其中多个转换器构成多级。
17、此外，多个转换器可以级联连接。
18、此外，控制单元可以是集成ic：用于施加控制信号以使多个转换器执行最大功率点跟踪控制；并且对多个转换器的输入信号和输出信号和在每个转换器当中包括的电感器中的电流流动中的至少一个进行监测，并将监测到的信息发送至外部。
19、[有益效果]
20、根据本专利技术的实施方式，通过使用集成控制单元控制多个转换器可以减少控制单元的数量。此外，每个转换器之间可以进行联动控制，并且除了最大功率点跟踪控制之外，使用集成控制单元还可以容易地实现诸如监测和通信的附加功能。此外，在检测多级结构mlpe中具有不同参考电位的电压时，可以以与传统方法相同的方式仅用电阻器分配电路来检测电压，而不需要额外的装置。此外，在使用具有多级结构的mlpe时，通过实现辅助电源电路，可以平滑地向每个dc/dc转换器、控制电路、plc电路等提供辅助电力。这里，可以通过将单个隔离转换器应用于辅助电源电路来生成多个辅助电源，这有利于降低材料成本。此外，在使用具有多级结构的mlpe时，通过让每个dc/dc转换器具有单独的辅助电源电路，可以获得更稳定的辅助电源，并且当将单独的辅助电源电路设计为降压-升压型时，与非反相降压-升压转换器相比，可以通过将降压稳压器与升压稳压器进行级联来降低材料成本。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种电力转换设备，包括：
2.根据权利要求1所述的电力转换设备，
3.根据权利要求1所述的电力转换设备，
4.根据权利要求1所述的电力转换设备，
5.根据权利要求4所述的电力转换设备，
6.根据权利要求1所述的电力转换设备，
7.根据权利要求1所述的电力转换设备，
8.根据权利要求1所述的电力转换设备，
9.根据权利要求1所述的电力转换设备，
10.根据权利要求9所述的电力转换设备，
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种电力转换设备，包括：
2.根据权利要求1所述的电力转换设备，
3.根据权利要求1所述的电力转换设备，
4.根据权利要求1所述的电力转换设备，
5.根据权利要求4所述的电力转换设备，
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【专利技术属性】
技术研发人员：郑光淳，朴涏钦，金洙弘，
申请(专利权)人：LG伊诺特有限公司，
类型：发明
国别省市：
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