專利名稱：用于獲得能夠確定電源的最大功率點的信息的設(shè)備的制作方法
用于獲得能夠確定電源的最大功率點的信息的設(shè)備本發(fā)明通常涉及用于獲得能夠確定如光生伏打電池或電池陣列或燃料電池的電源的最大功率點的信息的設(shè)備。光生伏打電池將太陽能直接轉(zhuǎn)換為電能。光生伏打電池所產(chǎn)生的電能能夠隨時間來提取并且以電功率的形式來使用。將光生伏打電池所提供的直流電功率提供給如DC-DC向上/向下轉(zhuǎn)換器電路和/或DC/AC逆變器電路的轉(zhuǎn)換裝置。然而，光生伏打電池的電流-電壓下降特性使輸出功率隨著從光生伏打電池所提取的電流而進行非線性變化。功率-電壓曲線根據(jù)如光輻射水平和工作溫度的氣候變遷而變化。操作光生伏打電池或電池陣列的近最佳點處于其中功率為最大的電流-電壓曲線的區(qū)域或附近。這個點稱為最大功率點(MPP)。重要的是在MPP附近操作光生伏打電池，以便優(yōu)化其發(fā)電效率。因為功率-電壓曲線根據(jù)氣候變遷而變化，所以MPP也根據(jù)氣候變遷而變化。于是需要能夠在任何時間識別MPP。通過將組件插入電源與負載之間的電流通路，當組件不完善時，會發(fā)生某些功率損耗。本發(fā)明的目的在于提供一種設(shè)備，該設(shè)備使得能夠獲得表示例如電源的輸出電流和電壓變化的信息，以便確定電源的MPP，并且其中盡可能多地降低功率損耗。為此，本發(fā)明涉及一種用于確定能夠確定在第一時間周期提供直流的電源的最大功率點的信息的設(shè)備，該設(shè)備至少包括電容器、用于在第二時間周期期間使電容器充電的部件、用于在第三時間周期使電容器放電的部件、用于監(jiān)測電容器上的電壓和電流的部件，其特征在于，在第一時間周期期間，直流不經(jīng)過用于使電容器充電的部件。因此，有可能得到表示電源的輸出電壓和電流變化的信息，而沒有重要的功率損失。此外，在大多數(shù)DC/DC和DC/AC轉(zhuǎn)換器中，在其輸入端上電容器已經(jīng)用于濾波目的。電容器還能夠用于監(jiān)測至少一個特定時間周期期間的電壓和電流變化。所監(jiān)測的電壓和電流變化使得能夠在任何時間獲得如電源的所希望的電壓-電流/電壓-功率下降特性的信息。本發(fā)明避免了將任何其它額外的電容器添加到系統(tǒng)中。按照特定的特征，直流在第一時間周期期間打算用于負載。按照特定的特征，用于使電容器放電的部件由電阻器和第一開關(guān)組成，電阻器的第一端子連接到電源的第一端子并且連接到第一開關(guān)的第一端子，電阻器的第二端子連接到電容器的第一端子，電容器的第二端子連接到電源的第二端子并且連接到第一開關(guān)的第二端子。因此，利用這種拓撲，能夠使電容器放電而無需電源與負載之間的電流通路中的附加開關(guān)，從而避免了連接到電源的轉(zhuǎn)換器的正常操作期間、即第一時間周期期間，會出現(xiàn)在第一開關(guān)上的損耗。因此，得到了用于獲得能夠確定MPP的信息的更有效拓撲。按照特定的特征，用于在第二時間周期期間使電容器充電的部件包括第二開關(guān)。
因此，在正常操作期間，如果與主通路上的開關(guān)相比較的話，第二開關(guān)上的損耗降低許多。按照特定的特征，第二開關(guān)與電阻器并聯(lián)連接。因此，在正常操作期間、即第一時間周期期間，還用作輸入濾波器的電容器始終是工作的，因為第二開關(guān)創(chuàng)建了與電阻器并聯(lián)的短路，并且在這種情形下電阻器上沒有功率損耗。此外，如果與主通路上的開關(guān)相比較的話，第二開關(guān)上的損耗降低許多，因為在正常操作下通過電容器的電流由于其上很小的電壓紋波而非常小。按照特定的特征，用于獲得能夠確定電源的最大功率點的信息的設(shè)備還包括用于在第二時間周期期間和第三時間周期期間將負載從電源斷開的第三開關(guān)。因此，有可能周期性地將電源從負載斷開，以便獲得能夠確定最大功率點的信息、即執(zhí)行電源的電壓-電流/電壓-功率下降特性，其中負載可以是DC/DC或DC/AC轉(zhuǎn)換器。通常，在DC/DC或DC/AC拓撲上已經(jīng)包含了第三開關(guān)。此外，不一定具有可變負載，可變負載會要求更長的時間工作在曲線的不同點，從而還導致較低的發(fā)電效率。按照特定的特征，用于監(jiān)測電容器上的電壓和電流的部件在第二時間周期期間于連續(xù)的時間樣本上對電容器上的電壓進行采樣。因此，有可能由電壓導數(shù)的計算來估計電流變化，從而消除了對導致額外的功率損耗的昂貴電流傳感器的需要。成本和效率得到了改進。通過關(guān)聯(lián)這個第二時間周期期間的每一對估計的電流和測量的電壓，來執(zhí)行電源的電壓-電流/電壓-功率下降特性的估計。按照特定的特征，使用通過使連續(xù)樣本處的測量的電壓與數(shù)學函數(shù)之間的差的平方和為最小而獲得的擬合數(shù)學函數(shù)來處理在給定樣本周圍的連續(xù)樣本處的測量的電壓，以便獲得給定樣本的經(jīng)過處理的電壓。因此，可能出現(xiàn)在測量的電壓樣本上的噪聲已經(jīng)通過多項式函數(shù)被濾波，從而為該樣本產(chǎn)生改進的電壓估計。按照特定的特征，數(shù)學函數(shù)是具有實系數(shù)的給定階的多項式函數(shù)。按照特定的特征，通過將電容器的電容值與給定樣本的電壓導數(shù)相乘來確定給定樣本的電流，電壓導數(shù)通過給定樣本的擬合數(shù)學函數(shù)來獲得。因此，通過使用擬合數(shù)學函數(shù)，有可能同時實現(xiàn)兩個有用的操作對電壓樣本進行濾波并且估計它的電壓導數(shù)。按照特定的特征，用于獲得能夠確定電源的最大功率點的信息的設(shè)備還包括用于在第三時間周期期間對電容器上的電壓進行采樣以便確定電容器的電容值的部件。因此，每當獲得能夠確定電源的最大功率點的信息時就有可能準確地確定實際的電容值，從而避免了由于對電容器的溫度和老化影響而可能在電流估計上出現(xiàn)的誤差。按照特定的特征，所確定的電容值用于確定給定樣本的電流。因此，完全不必要將電流傳感器安裝到系統(tǒng)中。此外，從每個樣本的電壓導數(shù)計算和相應(yīng)的電容值所獲得的結(jié)果導致非常準確的電流估計。按照特定的特征，電容器、用于監(jiān)測電壓和電流的部件以及第三開關(guān)是合并降壓/升壓轉(zhuǎn)換器的組件。因此，有可能通過將很少的組件添加到降壓/升壓轉(zhuǎn)換器中來執(zhí)行電源的電壓-電流/電壓-功率下降特性，從而產(chǎn)生能夠?qū)е码娫吹母痈咝У墓β世玫牡统杀拘薷?。通過閱讀示例實施例的以下描述，本發(fā)明的特性將會更清楚地顯現(xiàn)，所述描述參照附圖提出，附圖包括

圖1是可實現(xiàn)本發(fā)明的能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的示例；圖2是表示按照電源的輸出電壓的電源的輸出電流變化的曲線的示例；圖3是按照本發(fā)明的、獲得能夠確定電源的最大功率點的信息的、包括有電容器的電路的示例；圖4表示按照本發(fā)明的、包括能量轉(zhuǎn)換裝置和其中含有電容器的電路的裝置的示例；圖如是在無需使電壓極性反轉(zhuǎn)的情況下能夠降低或升高輸入電壓的合并降壓/升壓轉(zhuǎn)換器的示例；圖恥是合并降壓/升壓轉(zhuǎn)換器中的按照本發(fā)明的、包括有電容器的電路的具體實現(xiàn)的示例；圖6a是按照本發(fā)明所測量的電容器電壓變化的示例；圖6b是按照本發(fā)明所獲得的電源電流變化的示例；圖7是按照本發(fā)明的具體實現(xiàn)模式的、用于確定電源的最大功率點的算法的示例；圖8a是按照本發(fā)明的具體實現(xiàn)模式的、用于基于適當?shù)臄?shù)學函數(shù)、如具有實系數(shù)的多項式函數(shù)的擬合來確定曲線的第一窗口的示例；圖8b是按照本發(fā)明的具體實現(xiàn)模式的、用于基于適當?shù)臄?shù)學函數(shù)、如具有實系數(shù)的多項式函數(shù)的擬合來確定曲線的第二窗口的示例；圖8c是按照本發(fā)明的具體實現(xiàn)模式的、用于基于適當?shù)臄?shù)學函數(shù)、如具有實系數(shù)的多項式函數(shù)的擬合來確定曲線的第三窗口的示例；圖9是按照本發(fā)明的具體實現(xiàn)模式的、用于確定被用來獲得能夠確定電源的最大功率點的信息的電容器的電容值的算法的示例。圖1是可實現(xiàn)本發(fā)明的能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的示例。能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)由連接到如DC-DC升壓/降壓轉(zhuǎn)換器和/或又稱為逆變器的DC/AC轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換裝置Conv的、如光生伏打電池或電池陣列或者燃料電池的電源PV組成，其輸出向負載Lo提供電能。電源PV提供打算用于負載Lo的電流。電流在被負載Lo使用之前通過轉(zhuǎn)換裝置Conv進行轉(zhuǎn)換。圖2是表示按照電源的輸出電壓的電源的輸出電流變化的曲線的示例。在圖2的水平軸上示出了電壓值。電壓值包含在零值與開路電壓Vre之間。在圖2的垂直軸上示出了電流值。電流值包含在零值與短路電流Isc之間。
在任何給定的光能級和光生伏打陣列溫度處，存在有無限數(shù)量的電流-電壓對或操作點，于此光生伏打陣列能夠工作。然而，對于給定的光能級和光生伏打陣列溫度來說存在有單個MPP。圖3是按照本發(fā)明的、獲得能夠確定電源的最大功率點的信息的、包括有電容器的電路的示例。電路可以部分地或全部被包含在轉(zhuǎn)換裝置Conv中，或者可被添加到轉(zhuǎn)換裝置Conv ο電源PV的正極端子連接到開關(guān)Suil的第一端子、連接到電阻器Rui的第一端子、連接到開關(guān)的第一端子以及連接到開關(guān)Sui3的第一端子。開關(guān)的第二端子連接到電容器Cui的正極端子以及連接到電阻器I^ui的第二端子。電源PV的負極端子連接到開關(guān)Sui2的第二端子以及連接到電容器Cui的負極端子。Vl表示Cui的電壓。該電壓例如使用模數(shù)轉(zhuǎn)換器來測量。電路還包括開關(guān)、3，其作用是將負載Lo連接到或者不連接到電源PV。因此，開關(guān)的第二端子連接到轉(zhuǎn)換器Conv，或者作為轉(zhuǎn)換器的一部分，轉(zhuǎn)換器則如圖1所示的那樣連接到負載Lo。圖4表示裝置的示例，所述裝置包括能量轉(zhuǎn)換裝置和按照本發(fā)明的其中含有電容器的電路。裝置40例如具有基于通過總線401連接在一起的組件以及通過與圖7和圖9所公開的算法相關(guān)的程序所控制的處理器400的架構(gòu)。在這里必須注意的是，在一種變體中，裝置40采取執(zhí)行與下文所公開的處理器400所執(zhí)行的相同操作的一個或若干個專用集成電路的形式來實現(xiàn)?？偩€401將處理器400鏈接到只讀存儲器ROM 402、隨機存取存儲器RAM 403、模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC 406以及能量轉(zhuǎn)換裝置和按照本發(fā)明的電路。只讀存儲器ROM 402包含與圖7和圖9所公開的算法相關(guān)的程序的指令，指令在裝置40被加電時傳遞給隨機存取存儲器RAM 403。RAM存儲器403包含寄存器，寄存器用于接收變量以及與圖7和圖9所公開的算法相關(guān)的程序的指令。模數(shù)轉(zhuǎn)換器406連接到能量轉(zhuǎn)換裝置和按照本發(fā)明的電路，按照本發(fā)明的電路形成功率級405并且在需要時將電壓和電流轉(zhuǎn)換為二進制信息。圖如是在無需使電壓極性反轉(zhuǎn)的情況下能夠降低或升高輸入電壓的合并降壓/升壓轉(zhuǎn)換器的示例。按照開關(guān)的狀態(tài)，合并降壓/升壓轉(zhuǎn)換器能夠工作在降壓模式(降低模式)或者工作在升壓模式(升高模式)，而無需像采用傳統(tǒng)的降壓-升壓轉(zhuǎn)換器所進行的那樣使輸出電壓極性反轉(zhuǎn)。合并降壓/升壓轉(zhuǎn)換器包括連接到電源PV的輸入濾波電容器Cm。電壓測量部件測量電容器Cui上的電壓。電容器Cui的正極端子連接到開關(guān)&的第一端子。開關(guān)&例如是IGBT晶體管。在那種情況下，電容器Cui的正極端子連接到IGBT晶體管&的集電極。開關(guān)&的第二端子連接到二極管D5的陰極以及連接到電感器Ll的第一端子。
如果開關(guān)&是IGBT晶體管，則IGBT晶體管&的發(fā)射極連接到二極管D5的陰極以及連接到電感器Ll的第一端子。二極管D5的陽極連接到電容器Cui的負極端子。電感器Ll的第二端子連接到電流測量部件的第一端子。電流測量部件A的第二端子連接到二極管D。的陽極以及連接到開關(guān)&的第一端子。開關(guān)&的第二端子連接到電容器Cui的負極端子。例如，開關(guān)S6是NM0SFET。在那種情況下，電流測量部件A的第二端子連接到NM0SFET &的漏極。NM0SFET &的源極連接到電容器Cui的負極端子。二極管D。的陰極連接到電容器C。的正極端子，以及電容器C。的負極端子連接到電容器Cui的負極端子。當合并降壓/升壓轉(zhuǎn)換器工作在降壓模式時，開關(guān)&始終處于斷開狀態(tài)，而二極管D。始終導通。開關(guān)&在PWM傳導周期期間是接通的，而在非傳導周期期間是斷開的。當合并降壓/升壓轉(zhuǎn)換器工作在升壓模式時，開關(guān)&始終處于接通狀態(tài)，而二極管D5從不導通。開關(guān)&在PWM傳導周期期間是接通的，而在非傳導周期期間是斷開的。開關(guān)S5有助于從降壓模式和升壓模式的切換。圖恥是合并降壓/升壓轉(zhuǎn)換器中按照本發(fā)明的、包括電容器的電路的具體實現(xiàn)的示例。在該具體實現(xiàn)模式中，還使用了用于合并降壓/升壓轉(zhuǎn)換器的組件，以便實現(xiàn)按照本發(fā)明的電路。在獲得能夠確定最大功率點的信息時，圖fe的開關(guān)&相當于圖3的開關(guān)、3。當執(zhí)行電源的特性時，圖fe的電容器Cui還相當于圖3的電容器Cra。電壓Vl是圖fe和圖3中的電容器Cui的相同電壓。圖恥包括了比圖fe多出來的三個組件圖3中已經(jīng)公開的開關(guān)、電阻器Rui和開關(guān)在該具體實現(xiàn)中，電源PV的正極端子連接到開關(guān)的第一端子、連接到電阻器Rui、連接到開關(guān)的第一端子以及連接到開關(guān)&的第一端子。開關(guān)的第二端子連接到電容器Cui的正極端子以及連接到電阻器I^ui的第二端子。
開關(guān)的第二端子連接到電容器Cui的負極端子以及連接到電源PV的負極端子。電壓測量部件測量電容器Cui上的電壓VI。開關(guān)&例如是IGBT晶體管，而開關(guān)和例如是NM0SFET。在那種情況下，電源PV的正極端子連接到NMOSFET Sun的源極、連接到NMOSFET Sui2的漏極以及連接到IGBTS5的集電極。開關(guān)^i1的漏極連接到電容器Cui的正極端子以及連接到電阻器Rui的第二端子。開關(guān)的源極連接到電容器Cui的負極端子以及連接到電源PV的負極端子。開關(guān)&的第二端子連接到二極管D5的陰極以及連接到電感器Ll的第一端子。如果開關(guān)S5是IGBT晶體管，則IGBT晶體管&的發(fā)射極連接到二極管D5的陰極以及連接到電感器Ll的第一端子。二極管D5的陽極連接到電容器Cui的負極端子。電感器Ll的第二端子連接到電流測量部件的第一端子。電流測量部件A的第二端子連接到二極管D。的陽極以及連接到開關(guān)&的第一端子。開關(guān)&的第二端子連接到電容器Cui的負極端子。例如，開關(guān)S6是NM0SFET。在那種情況下，電流測量部件A的第二端子連接到NM0SFET &的漏極。NM0SFET &的源極連接到電容器Cui的負極端子。二極管D。的陰極到電容器C。的正極端子，以及電容器C。的負極端子連接到電容器Cui的負極端子。在該具體實現(xiàn)中，開關(guān)S5按照參照圖fe所公開的方式起作用并且充當圖3的開
關(guān) Sui3O圖6a是按照本發(fā)明所測量的電容器電壓變化的示例。時間表示在圖6a的水平軸上，而電壓表示在圖6a的垂直軸上。電壓Vl表示Cui上的電壓。最初，將電容器Cui充電到與先前所確定的MPP對應(yīng)的電壓VMPP，其對應(yīng)于圖6a和圖6b中表示為PHl的時間周期。圖6b是按照本發(fā)明所得到的電源電流變化的示例。時間表示在圖6b的水平軸上，而電流表示在圖6b的垂直軸上。電流表示電源PV的輸出電流。在第一時間周期PHl期間，電源PV的輸出電流Impp對應(yīng)于先前所確定的MPP。在第一時間周期PHl期間，如果合并降壓/升壓轉(zhuǎn)換器工作在升高(升壓)配置，則開關(guān)S11和S13處于接通狀態(tài)、即導通狀態(tài)，而開關(guān)S12處于斷開狀態(tài)、即非導通狀態(tài)。在這里必須注意的是，在第一相位PHl期間，電源PV所提供的直流不經(jīng)過用于使電容器Cui充電的開關(guān)^115在這里必須注意的是，在第一相位PHl期間，電源PV所提供的直流不經(jīng)過使電容器Cui放電的開關(guān)，在第一時間周期PHl期間開關(guān)處于斷開狀態(tài)。在第一相位PHl期間，電源PV所提供的直流打算用于負載Lo。在第一相位PHl期間，電源PV所提供的直流在由負載Lo使用之前通過轉(zhuǎn)換裝置Corw進行轉(zhuǎn)換。在圖6中表示為PH2的第二時間周期中，使電容器Cui充電。在第二時間周期PH2期間，開關(guān)處于接通狀態(tài)，而開關(guān)和^3處于斷開狀態(tài)。利用從短路電流值Is。改變到零值電流的電流為電容器Cui充電。監(jiān)測電容器Cui電壓VI，以便確定MPP。按照將在圖7中公開的具體實現(xiàn)模式，監(jiān)測電壓VI，以便確定由電源PV所輸出的輸出電流。在另一種實現(xiàn)模式中，傳統(tǒng)的電流測量裝置設(shè)置在電路中，以便確定由電源PV所輸出的輸出電流。使電容器Cui從零值充電到Vre值。如果電流傳感器和電壓傳感器均是可用的，則與電流相結(jié)合地對Vl電壓進行采樣，或者從電壓Vi來確定電流信號。
在圖6中表示為PH3的第三時間周期中，使電容器Cui放電。在第三時間周期PH3期間，開關(guān)和^3處于斷開狀態(tài)，而開關(guān)^2處于接通狀態(tài)。通過電阻器Rui來使電容器Cui放電。開關(guān)&的PWM操作在時間周期PH3開始時停止，并且它持續(xù)處于接通狀態(tài)。通過二極管D5和開關(guān)&來使電感器Ll放電。在第二時間周期PH2期間也保持這種配置。按照將在圖9中公開的具體實現(xiàn)模式，監(jiān)測電容器電壓VI，以便確定第三時間周期期間的電容器值Cui。當開關(guān)^2處于接通狀態(tài)時，使電容器Cui放電到零值，并且電源PV的輸出電流達到短路電流值Isc。因此，電源PV所輸出的電壓在整個時間周期PH3期間保持在零值，與Isc電流對應(yīng)。在圖6中表示為PH4的第四時間周期期間，開關(guān)Suil和^3處于接通狀態(tài)(后者因為合并降壓/升壓轉(zhuǎn)換器工作在升壓模式)、即它們是導通的，而開關(guān)^2處于斷開狀態(tài)、即是非導通的。在第四時間周期PH4期間，電源PV的輸出電流和電壓Vl對應(yīng)于新確定的MPP。在時間周期PH1、PH2和PH4期間，按照本發(fā)明所測量的電容器電壓變化與電源PV輸出電壓的電壓變化相同。圖7是按照本發(fā)明的具體實現(xiàn)模式的、用于確定電源的最大功率點的算法的示例。更準確地說，本算法由處理器400來執(zhí)行。按照本發(fā)明的具體實現(xiàn)模式的，用于獲得能夠確定電源的最大功率點的信息的算法使用電壓VI，以便確定經(jīng)過電容器Cui的電流。從一般觀點來看，利用本算法，通過將電容器Cui的電容值與給定樣本的電壓導數(shù)相乘，來確定給定樣本的電流，電壓導數(shù)通過擬合數(shù)學函數(shù)、如具有實系數(shù)的多項式函數(shù)來得到。通過使連續(xù)時間樣本Xi處的測量的電Syi (其中i = 1至N)與數(shù)學函數(shù)f (Xi)之間的差的平方和為最小來獲得擬合數(shù)學函數(shù)，以便得到給定時間樣本的經(jīng)過處理的電壓。其過程如下所述。給定N個樣本(xl，yl)、(x2，y2)... (xN，yN)，所需的擬合數(shù)學函數(shù)例如能夠?qū)懗扇缦滦问?f (X) = C1 · fi (χ) +C2 · f2 (χ) +. · · +Ck · fK (χ)其中fj(x)(j = 1,2... K)是χ的數(shù)學函數(shù)，以及Cj (j = 1,2... K)是最初未知的常數(shù)。f(x)與y的實際值之間的差的平方和表示為
權(quán)利要求
1.一種用于確定能夠確定在第一時間周期提供直流的電源的最大功率點的信息的設(shè)備，所述設(shè)備至少包括電容器、用于在第二時間周期期間使所述電容器充電的部件、用于在第三時間周期使所述電容器放電的部件、用于監(jiān)測所述電容器上的電壓和電流的部件，其特征在于，在所述第一時間周期期間，所述直流不經(jīng)過用于使所述電容器充電的部件。
2.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備，其特征在于，所述直流在所述第一時間周期期間打算用于負載。
3.如權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其特征在于，用于使所述電容器放電的部件由電阻器和第一開關(guān)組成，所述電阻器的第一端子連接到所述電源的第一端子并且連接到所述第一開關(guān)的第一端子，所述電阻器的第二端子連接到所述電容器的第一端子，所述電容器的第二端子連接到所述電源的第二端子并且連接到所述第一開關(guān)的第二端子。
4.如權(quán)利要求2或3所述的設(shè)備，其特征在于，用于在第二時間周期期間使所述電容器充電的部件包括第二開關(guān)。
5.如權(quán)利要求4所述的設(shè)備，其特征在于，所述第二開關(guān)與所述電阻器并聯(lián)連接。
6.如權(quán)利要求1至5中的任何一項所述的設(shè)備，其特征在于，用于獲得能夠確定電源的最大功率點的信息的設(shè)備還包括用于在所述第二時間周期期間和第三時間周期期間將所述負載從所述電源斷開的第三開關(guān)。
7.如權(quán)利要求1至6中的任何一項所述的設(shè)備，其特征在于，用于監(jiān)測所述電容器上的電壓和電流的部件在所述第二時間周期期間于連續(xù)的時間樣本上對所述電容器上的電壓進行采樣。
8.如權(quán)利要求1至7中的任何一項所述的設(shè)備，其特征在于，用于監(jiān)測所述電容器上的電壓和電流的部件在所述第二時間周期期間于連續(xù)的時間樣本上對所述電容器上的電流進行采樣。
9.如權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其特征在于，使用通過使連續(xù)樣本處的測量的電壓與數(shù)學函數(shù)之間的差的平方和為最小而獲得的擬合數(shù)學函數(shù)來處理在給定樣本周圍的連續(xù)樣本處的測量的電壓，以便得到所述給定樣本的經(jīng)過處理的電壓。
10.如權(quán)利要求9所述的設(shè)備，其特征在于，所述數(shù)學函數(shù)是具有實系數(shù)的給定階的多項式函數(shù)。
11.如權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其特征在于，通過將所述電容器的電容值與所述給定樣本的擬合數(shù)學函數(shù)的導數(shù)相乘，來確定所述給定樣本的電流。
12.如權(quán)利要求10或11所述的設(shè)備，其特征在于，用于獲得能夠確定電源的最大功率點的信息的設(shè)備還包括用于在所述第三時間周期期間對所述電容器上的電壓進行采樣以便確定所述電容器的電容值的部件。
13.如權(quán)利要求12所述的設(shè)備，其特征在于，所確定的電容值用于確定所述給定樣本的電流。
14.如權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其特征在于，所述電容器、用于監(jiān)測電壓和電流的部件以及第三開關(guān)是合并降壓/升壓轉(zhuǎn)換器的組件。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于確定能夠確定在第一時間周期提供直流的電源的最大功率點的信息的設(shè)備，該設(shè)備至少包括電容器、用于在第二時間周期期間使電容器充電的部件、用于在第三時間周期使電容器放電的部件、用于監(jiān)測電容器上的電壓和電流變化的部件。在第一時間周期期間，直流不經(jīng)過用于使電容器充電的部件。
文檔編號G05F1/67GK102597901SQ201080031899
公開日2012年7月18日 申請日期2010年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月10日
發(fā)明者G·比亞蒂 申請人:三菱電機株式會社, 三菱電機研發(fā)中心歐洲有限公司