智慧型太陽能板切換系統及方法
申請人· 國立高雄應用科技大學 NATIONAL KAOHSIUNG UNIVERSITY OF APPLIED SCIENCES 高雄市三民區建工路415號 TW


專利信息

專利名稱 智慧型太陽能板切換系統及方法
公告號 I517514
公告日 2016/01/11
證書號 I517514
申請號 2014/03/25
國際專利分類號
公報卷期 43-02
發明人 蔡秉峯 TSAI, BING FONG; 范姜昱翔 FAN JIANG, YU SIANG; 洪盟峰 HORNG, MONG FONG
申請人 國立高雄應用科技大學 NATIONAL KAOHSIUNG UNIVERSITY OF APPLIED SCIENCES 高雄市三民區建工路415號 TW
代理人 顏婌烊
優先權
參考文獻 TW201203789A; CN103296927A; CN201839231U; US6060790; US6350944B1; US6583522B1; US2011/0140532A1
審查人員 涂公遠

專利摘要

本發明提供一種智慧型太陽能板切換系統及方法,包括於一太陽能板上設有複數個太陽能模組單元及一微控制器,其中太陽能模組單元中包含太陽能板與二極體並聯,當太陽能板受日照產生電壓、電流後,可透過電流檢測電路檢測其太陽能板輸出之電流來判斷太陽能板的異常狀況。並進一步利用本作品提出的切換電路調整太陽能板的自動串並聯電路,來控制使得切換電路之切換模式控制此太陽能板的輸出電壓的穩定性、提高輸出電壓的可靠度。微控制器依據各電流檢測電路之結果判別太陽能板之異常狀態,並依據各太陽能板之異常狀態,決定各切換電路的連接模式與切換模式,達到即時隔離和重新調整太陽能模組單元陣列之串並聯電路組合排列,使其可繼續提供穩定電力輸出並提高太陽能板陣列可靠度及容錯性。


專利範圍

1.一種智慧型太陽能板切換系統,包括:N×N個太陽能模組單元,係以N串N並電路組合排列成設於一太陽能板上,各該太陽能模組單元係接收日照產生電壓電流之電路,並將電流以額定電壓輸出,其中N為2或大於2之正整數;一切換電路,係與各該太陽能模組單元連接,透過切換電路之切換模式,控制該太陽能板的電壓輸出;一電流檢測電路,係與各該太陽能模組單元連接,檢測該太陽能板輸出電流以判斷該太陽能板之異常數量以及位置,利用一切換電路調整該各太陽能模組單元陣列之串並聯電路組合排列;一微控制器,係與各該太陽能模組單元連接,依據各該電流檢測電路之結果判別各該太陽能板之狀態,並依據各該太陽能板之狀態,決定各該切換電路之切換模式,使各該太陽能模組單元達到預設之串並聯,其中預設之串並聯為一最大電流量的串並聯電路組合排列,該微控制器其切換包括下列步驟:S61:啟動或重啟N×N個太陽能模組單元與切換電路;S62:當N×N個太陽能模組單元與切換電路無切換狀態時,保持為第一電路模式; S63:判斷電流檢測電路是否出現異常,若無執行S67結束本流程;若異常,則微控制器依據N×N個太陽能模組單元之異常數量決定各該切換電路之切換模式;S64:當異常數量小於N/2時,切換電路為第一電路模式,並再次執行S63判斷電流檢測電路是否出現異常;S65:當異常數量大於N/2時,切換電路為第一電路模式並再次執行S63判斷電流檢測電路是否出現異常;以及S66:當異常數量等於N/2時,若相連號碼之太陽能模組單元同時異常時,切換電路為第一電路模式,並再次執行S63判斷電流檢測電路是否出現異常;若不相連號碼之太陽能模組單元同時異常時,切換電路為第二電路模式,並再次執行S63判斷電流檢測電路是否出現異常;若第二種不相連號碼之太陽能模組單元同時異常時,切換電路為第三電路模式,並再次執行S63判斷電流檢測電路是否出現異常。 2.一種智慧型太陽能板切換方法,應用在一智慧型太陽能板切換系統,其中包含N×N個太陽能模組單元陣列以N串N並電路組合排列成一初始模式,其中N為2或大於2之正整數,步驟如下:透過複數個電流檢測電路檢測該各太陽能模組單元之電路之電流;一微控制器,判斷各該太陽能模組單元之電路是否有異常,當有異常時,該微控制器依據各該太陽能模組單元的異常數量以及位置,利用一切換電路調整該各太陽能模組單元陣列之串並聯電路組合排列,對應各該太陽能模組


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