DK2450770T3 - Fotovoltaisk omformer med maksimal strømbegrænsning i diskontinuerlig ledningsstrømtilstand - Google Patents

Fotovoltaisk omformer med maksimal strømbegrænsning i diskontinuerlig ledningsstrømtilstand Download PDF

Info

Publication number
DK2450770T3
DK2450770T3 DK11187462.4T DK11187462T DK2450770T3 DK 2450770 T3 DK2450770 T3 DK 2450770T3 DK 11187462 T DK11187462 T DK 11187462T DK 2450770 T3 DK2450770 T3 DK 2450770T3
Authority
DK
Denmark
Prior art keywords
output
voltage
input
converter
direct current
Prior art date
Application number
DK11187462.4T
Other languages
English (en)
Inventor
Ray-Lee Lin
Hong-Zhi Jhou
Original Assignee
Univ Nat Cheng Kung
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Univ Nat Cheng Kung filed Critical Univ Nat Cheng Kung
Application granted granted Critical
Publication of DK2450770T3 publication Critical patent/DK2450770T3/da

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05FSYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
    • G05F1/00Automatic systems in which deviations of an electric quantity from one or more predetermined values are detected at the output of the system and fed back to a device within the system to restore the detected quantity to its predetermined value or values, i.e. retroactive systems
    • G05F1/66Regulating electric power
    • G05F1/67Regulating electric power to the maximum power available from a generator, e.g. from solar cell
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy
    • Y02E10/56Power conversion systems, e.g. maximum power point trackers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Control Of Electrical Variables (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)

Claims (9)

1. Fotovoltaisk omformer med maksimal strømbegrænsning i diskontinuerlig ledningsstrømtilstand (1), der kan forbindes til en jord og en solcelle (0), og hvor den fotovoltaiske omformer med maksimal strømbegrænsning i diskontinuerlig ledningsstrømtilstand (1) omfatter: en jævnstrøm-jævnstrømsspændingsomformer (DC-til-DC-omformer) (10), der kan forbindes til solcellen, omfattende en inputterminal (101) og en outputterminal (102), der giver en stabil spænding og har et outputspændingssignal og en indre strøm; og et maksimumeffekt-styrekredsløb (11) forbundet til jævnstrømjævnstrømsspændingsomformeren (10) og kan forbindes til solcellen (0), hvilket maksimumeffekt-styrekredsløb styrer jævnstrømjævnstrømsspændingsomformeren (10) for at begrænse solcellens (0) outputeffekt maksimalt, og omfattende: et temperaturkompensation-feedbackkredsløb (111), der er forbundet til jævnstrøm-jævnstrømsspændingsomformerens (10) inputterminal (101) og sender solcellens (0) temperaturkompensationssignal; en outputspænding-feedbackkredsløb (112), der er forbundet til jævnstrøm-jævnstrømsspændingsomformerens (10) outputterminal (102) og sender jævnstrøm-jævnstrømsspændingsomformerens (10) outputspændingssignal; et strømdetektionskredsløb (113), der er forbundet til jævnstrømjævnstrømsspændingsomformeren (10) og detekterer jævnstrømjævnstrømsspændingsomformerens (10) indre strøm; og et hovedstyrekredsløb (114), der omfatter et output og kan forbindes til solcellen (0) og outputter et styresignal for at begrænse solcellens (0) outputeffekt maksimalt i henhold til temperaturkompensationssignalet, outputspændingssignalet og den indre strøm, hvor hovedstyrekredsløbet (114) yderligere omfatter en multiplikator (1141) omfattende et første input (11411), der er forbundet til temperaturkompensation-feedbackkredsløbet (111) og producereret første inputspændingssignal; et andet input (11412), der er forbundet til outputspænding-feedbackkredsløbet (112) og producerer et andet inputspændingssignal; og et output (11413), der outputter en multiplikation af det første inputspændingssignal og det andet inputspændingssignal; en komparator (1142) omfattende et positivt input (11421), der er forbundet til strømdetektionskredsløbet; et negativt input (11422), der er forbundet til multiplikatorens (1141) output; og et output (11423); et nulstrømdetektionskredsløb (1143) omfattende mindst et input, der er forbundet til strømdetektionskredsløbet (113); og et output (11432); og en impulsbreddemodulationsgenerator (1144), der genererer et impulsbreddemodulationssignal til at styre jævnstrømjævnstrømsspændingsomformeren (10), og omfatter: et første input (11441), der er forbundet til komparatorens (1142) output (11423); et andet input (11442), der er forbundet til nulstrømdetektionskredsløbets (1143) output (11432); og et output (11443), der er forbundet til jævnstrømjævnstrømsspændingsomformeren (10).
2. Den fotovoltaiske omformer med maksimal strømbegrænsning i diskontinuerlig ledningsstrømtilstand (1) ifølge krav 1, hvor temperaturkompensation-feedbackkredsløbet (111) yderligere omfatter: mindst en temperatursensor (1111) konfigureret til at detektere solcellens (0) temperatur; et hovedtemperatur-kompensationskredsløb (1112) omfattende: et input (11121), der er forbundet til temperatursensoren (1111); og et output (11122); en første spændingsdeler (1113) omfattende: et input (11131), der er forbundet til jævnstrømjævnstrømsspændingsomformerens (10) inputterminal (101); og et output (11132); en første subtraktor (1114) omfattende: en anode (11141), der er forbundet til en første referencespænding; en katode (11142), der er forbundet til hovedtemperatur-kompensationskredsløbets (1112) output (11122) og genererer en inputspænding; og et output (11143), der outputter en outputspænding, der er den første referencespænding subtraherer inputspændingen af den første subtraktors (1114) katode (11142); og en anden subtraktor (1115) omfattende en anode, der er forbundet til den første spændingsdelers (1113) output (11132) og genererer en inputspænding; og en katode, der er forbundet til den første subtraktors (1114) output (11143) og generereren inputspænding; og et output, der outputter en outputspænding, som inputspændingen af den anden subtraktors (1115) anode subtraherer inputspændingen af den anden subtraktors (1115) katode.
3. Den fotovoltaiske omformer med maksimal strømbegrænsning i diskontinuerlig ledningsstrømtilstand (1) ifølge krav 2, hvor den første spændingsdeler (1113) yderligere omfatter en tredje modstand omfattende en første ende, der er forbundet til den første spændingsdelers (1113) input; og en anden ende; en fjerde modstand omfattende en første ende, der er forbundet til den anden ende af den tredje modstand; og en anden ende, der er forbundet til jorden.
4. Den fotovoltaiske omformer med maksimal strømbegrænsning i diskontinuerlig ledningsstrømtilstand ifølge krav 1, hvor outputspænding-feedbackkredsløbet yderligere omfatter: en anden spændingsdeler omfattende: et input, der er forbundet til jævnstrømjævnstrømsspændingsomformerens outputterminal; og et output; og en integrator omfattende: et første input, der er forbundet til den anden spændingsdelers output; et andet input, der er forbundet til en anden referencespænding; og et output, der outputter en spændingsvarians mellem det første input og det andet input af integratoren, der forstærkes og tidsintegreres.
5. Den fotovoltaiske omformer med maksimal strømbegrænsning i diskontinuerlig ledningsstrømtilstand (1) ifølge krav 4, hvor den første spændingsdeler (1113) yderligere omfatter en tredje modstand omfattende en første ende, der er forbundet til den anden spændingsdelers input; og en anden ende; og en fjerde modstand omfattende en første ende, der er forbundet til den anden ende af den tredje modstand; og en anden ende, der er forbundet til jorden.
6. Den fotovoltaiske omformer med maksimal strømbegrænsning i diskontinuerlig ledningsstrømtilstand ifølge krav 4, hvor integratoren yderligere omfatter: en anden modstand omfattende: en første ende, der er forbundet til den anden spændingsdelers output; og en anden ende; en kondensator, der er forbundet til den anden ende af den anden modstand; og en driftsforstærker omfattende: et positivt input, der er forbundet til den anden referencespænding (Vref2); og et negativt input, der er forbundet til den anden ende af den anden modstand.
7. Den fotovoltaiske omformer med maksimal strømbegrænsning i diskontinuerlig ledningsstrømtilstand ifølge krav 1, hvor jævnstrømjævnstrømsspændingsomformeren yderligere omfatter: en hovedinduktor omfattende: en første ende, der er forbundet til jævnstrømjævnstrømsspændingsomformerens inputterminal; og en anden ende; en ensretter omfattende: en anode, der er forbundet til den anden ende af hoved ind uktoren; og en katode; en hovedkondensator omfattende: en første ende, der er forbundet til ensretterens katode; og en anden ende, der er forbundet til jorden; og et omskifterkredsløb omfattende: en første terminal, der er forbundet til hovedstyrekredsløbets output; en anden terminal, der er forbundet til ensretterens anode; en tredje terminal, der er forbundet til strømdetektionskredsløbet; og en fjerde terminal, der er forbundet til jorden.
8. Den fotovoltaiske omformer med maksimal strømbegrænsning i diskontinuerlig ledningsstrømtilstand ifølge krav 7, hvor omskifterkredsløbet yderligere omfatter: en hovedomskifter, der er en forbedret N-type metal-oxid-halvleder-felteffekttransistor (NMOSFET) og omfatter: et drain, der er forbundet til ensretterens anode; en gate, der er forbundet til impulsbreddemodulationsgeneratorens output; og en kilde, der er forbundet til strømdetektionskredsløbet; og en første modstand omfattende: en første ende, der er forbundet til hovedomskifterens kilde; og en anden ende, der er forbundet til jorden.
9. Den fotovoltaiske omformer med maksimal strømbegrænsning i diskontinuerlig ledningsstrømtilstand ifølge krav 7, hvor strømdetektionskredsløbet yderligere omfatter: en første ende; en anden ende, der er forbundet til jorden; en tredje ende; en fjerde ende, der er forbundet til den tredje ende af strømdetektionskredsløbet; og en koblingsinduktans, der induktivt kobler med jævnstrømjævnstrømsspændingsomformerens hovedinduktor og omfatter en første ende og en anden ende.
DK11187462.4T 2010-11-03 2011-11-02 Fotovoltaisk omformer med maksimal strømbegrænsning i diskontinuerlig ledningsstrømtilstand DK2450770T3 (da)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW099137789A TWI428724B (zh) 2010-11-03 2010-11-03 Discontinuous conduction current mode of the maximum power limiting PV system converter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DK2450770T3 true DK2450770T3 (da) 2018-05-28

Family

ID=45092187

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DK11187462.4T DK2450770T3 (da) 2010-11-03 2011-11-02 Fotovoltaisk omformer med maksimal strømbegrænsning i diskontinuerlig ledningsstrømtilstand

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8653804B2 (da)
EP (1) EP2450770B1 (da)
CN (1) CN102545703B (da)
DK (1) DK2450770T3 (da)
ES (1) ES2669045T3 (da)
TW (1) TWI428724B (da)

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130043857A1 (en) * 2011-08-19 2013-02-21 Texas Instruments Incorporated Hysteretic charger for energy harvester devices
US20130147455A1 (en) * 2011-12-12 2013-06-13 Yang Pan Power Management Method for Operating Electronic Device with Solar Energy
CN102843035B (zh) * 2012-09-19 2014-10-22 南京国臣信息自动化技术有限公司 具有精确限压限流及最大功率点跟踪的变换器的控制方法
JP5938746B2 (ja) * 2012-10-02 2016-06-22 パナソニックIpマネジメント株式会社 電力制御システム及び太陽光発電システム
CN102916619A (zh) * 2012-10-23 2013-02-06 常州能动电子科技有限公司 智能太阳能光伏电源
CN103034278A (zh) * 2012-12-11 2013-04-10 易霸科技(威海)股份有限公司 基于双重线性近似值的mppt算法的模拟电路实现方法
TW201427234A (zh) * 2012-12-25 2014-07-01 Hon Hai Prec Ind Co Ltd 太陽能供電裝置
TWI499190B (zh) * 2013-05-03 2015-09-01 Richtek Technology Corp 應用在bcm電源供應器供實現多功能腳位的裝置及方法
TWI470396B (zh) * 2013-06-26 2015-01-21 財團法人工業技術研究院 功率點追蹤方法與裝置
CN105024542A (zh) * 2014-04-16 2015-11-04 张云山 太阳能升压转换器及其控制方法
TWI533579B (zh) 2014-10-01 2016-05-11 財團法人工業技術研究院 換流器輸出功率調節方法
KR101876027B1 (ko) * 2016-06-03 2018-07-06 현대자동차주식회사 친환경 차량의 ldc 제어 장치 및 그 방법
TWI632445B (zh) * 2017-03-09 2018-08-11 財團法人工業技術研究院 最大功率點追蹤方法及裝置
US9991715B1 (en) 2017-03-09 2018-06-05 Industrial Technology Research Institute Maximum power point tracking method and apparatus
EP3402034B1 (en) * 2017-05-08 2020-03-04 Braun GmbH Electrical circuit and method for charging a secondary battery
CN108923647A (zh) * 2018-07-11 2018-11-30 汉能移动能源控股集团有限公司 直流电压转换器、最大功率跟踪方法、装置、设备及介质
TWI716797B (zh) * 2019-01-04 2021-01-21 周重甫 動態阻抗調節音頻放大器架構及方法
CN110389616B (zh) * 2019-07-22 2024-03-19 重庆理工大学 太阳能电池板阵列最大功率收集电路、搜索方法及电子设备
KR102245969B1 (ko) * 2019-11-21 2021-04-29 연세대학교 산학협력단 태양광 발전 시스템의 일정 출력 제어를 위한 장치 및 방법
CN112366941B (zh) * 2020-11-19 2025-08-22 上海沪工焊接集团股份有限公司 一种直流-直流变换器
CN112925377B (zh) * 2021-02-01 2022-07-29 浙江晶科能源有限公司 光伏系统及光伏系统的最大功率跟踪方法
TWI836961B (zh) * 2022-07-19 2024-03-21 光寶科技股份有限公司 太陽能功率優化裝置及應用其之太陽能發電系統與電源轉換系統
CN117792230B (zh) * 2023-12-28 2025-04-08 深圳市粤能通科技开发有限公司 一种太阳能光伏储能微网电站

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4580090A (en) * 1983-09-16 1986-04-01 Motorola, Inc. Maximum power tracker
US4494180A (en) * 1983-12-02 1985-01-15 Franklin Electric Co., Inc. Electrical power matching system
JPS60238918A (ja) * 1984-05-11 1985-11-27 Mitsubishi Electric Corp 可変速電動機の制御装置
US5027051A (en) * 1990-02-20 1991-06-25 Donald Lafferty Photovoltaic source switching regulator with maximum power transfer efficiency without voltage change
US5327071A (en) 1991-11-05 1994-07-05 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics & Space Administration Microprocessor control of multiple peak power tracking DC/DC converters for use with solar cell arrays
KR100205229B1 (ko) * 1996-05-15 1999-07-01 윤종용 태양전지 전원장치
KR0164530B1 (ko) * 1996-05-15 1999-03-20 김광호 최대 전력점 검출회로
US6057665A (en) * 1998-09-18 2000-05-02 Fire Wind & Rain Technologies Llc Battery charger with maximum power tracking
US6310789B1 (en) * 1999-06-25 2001-10-30 The Procter & Gamble Company Dynamically-controlled, intrinsically regulated charge pump power converter
US6914418B2 (en) * 2003-04-21 2005-07-05 Phoenixtec Power Co., Ltd. Multi-mode renewable power converter system
JP4791689B2 (ja) * 2003-10-06 2011-10-12 パナソニック株式会社 電源装置
US7038435B2 (en) * 2003-11-24 2006-05-02 Raytheon Company Method for input current regulation and active-power filter with input voltage feedforward and output load feedforward
JP2006286408A (ja) * 2005-03-31 2006-10-19 Hitachi Ltd 燃料電池の最大電力点電圧特定方法および燃料電池制御システムならびに燃料電池制御システムに使用される電力制御装置
CN100468931C (zh) * 2005-08-15 2009-03-11 尼克森微电子股份有限公司 平均电流控制模式的升压型连续功率因素校正装置及方法
TWI296457B (en) 2006-01-18 2008-05-01 Univ Yuan Ze High-performance power conditioner for solar photovoltaic system
US7900361B2 (en) * 2006-12-06 2011-03-08 Solaredge, Ltd. Current bypass for distributed power harvesting systems using DC power sources
US20080257397A1 (en) 2007-04-17 2008-10-23 John Stanley Glaser System, method, and apparatus for extracting power from a photovoltaic source of electrical energy
CN100578420C (zh) * 2008-02-28 2010-01-06 上海交通大学 适应天气状况的变电压光伏系统最大功率跟踪控制方法
WO2010003039A2 (en) * 2008-07-03 2010-01-07 University Of Delaware Method for maximum power point tracking of photovoltaic cells by power converters and power combiners
TWI379183B (en) 2008-11-27 2012-12-11 Univ Nat Taiwan Science Tech Frequency-varied incremental conductance maximum power point tracking controller and algorithm for pv converter
US7855906B2 (en) * 2009-10-26 2010-12-21 General Electric Company DC bus voltage control for two stage solar converter

Also Published As

Publication number Publication date
EP2450770B1 (en) 2018-02-28
CN102545703A (zh) 2012-07-04
TWI428724B (zh) 2014-03-01
US8653804B2 (en) 2014-02-18
ES2669045T3 (es) 2018-05-23
EP2450770A3 (en) 2014-09-03
EP2450770A2 (en) 2012-05-09
TW201220014A (en) 2012-05-16
US20120105041A1 (en) 2012-05-03
CN102545703B (zh) 2014-11-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DK2450770T3 (da) Fotovoltaisk omformer med maksimal strømbegrænsning i diskontinuerlig ledningsstrømtilstand
US11728724B2 (en) Bypass circuit and method to bypass power modules in power system
US7839025B2 (en) Power extractor detecting a power change
US8013474B2 (en) System and apparatuses with multiple power extractors coupled to different power sources
CN102570804B (zh) 直流电源转换模组、其控制方法、连接器及能量采集系统
US9647574B2 (en) Multi-stage power inverter
US8611107B2 (en) Method and system for controlling a multi-stage power inverter
US9063559B2 (en) Battery charger and method for collecting maximum power from energy harvester circuit
US20090189574A1 (en) Simplified maximum power point control utilizing the pv array voltage at the maximum power point
US20160254672A1 (en) Maximized Power in a Photovoltaic Distributed Power System
US20120248863A1 (en) Safety Mechanisms, Wake Up and Shutdown Methods in Distributed Power Installations
US20080122449A1 (en) Power extractor for impedance matching
Park et al. Solar energy-harvesting buck–boost converter with battery-charging and battery-assisted modes
KR20230050184A (ko) 전력변환장치
CN110262620B (zh) 光伏系统中的最大功率点追踪系统及方法
JP3245330U (ja) 充電制御ユニット、充電システム、直流電源供給ユニット及び直流電源駆動システム
Olatunji et al. Perovskite PV MPPT design for BIPV application
KR101849901B1 (ko) 저전압-대전류 방식에 적합한 3상 인터리브드 태양광 컨버터
AU2012249559B2 (en) Method and system for controlling a multi-stage power inverter
KR102034726B1 (ko) 컨버팅 장치
CN224006612U (zh) 一种辅助电源及功率变换器
RU203529U1 (ru) Двухступенчатый контроллер заряда аккумуляторных батарей с расширенными функциональными возможностями
KR102333360B1 (ko) 부스트 컨버터가 포함된 전력 시스템 및 전력 시스템의 제어 방법
CN103248229B (zh) 具有开关转换器的电路装置
KR20230053447A (ko) 전력변환장치