專利名稱：用于控制供電網(wǎng)絡(luò)中的光伏設(shè)備的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于控制與能量供給方的公共供電網(wǎng)絡(luò)連接的光伏太陽能設(shè)備的方法。
背景技術(shù)：
公共供電網(wǎng)絡(luò)中的能量需求隨白天時(shí)間的不同而不同。因此在負(fù)載高峰時(shí)間除了覆蓋基本負(fù)荷的發(fā)電廠外還打開額外的發(fā)電廠。光伏太陽能設(shè)備根據(jù)日光輻射提供電能。饋入公共供電網(wǎng)絡(luò)的太陽能部分目前相對(duì)較少。分散的光伏太陽能設(shè)備(光伏設(shè)備)的數(shù)量，例如屋頂?shù)乃饺斯夥O(shè)備或較大的商業(yè)光伏設(shè)備和其在饋入公共供電網(wǎng)絡(luò)的功率份額不斷增加。由此在日光輻射較強(qiáng)并且同時(shí)供電網(wǎng)絡(luò)中的消耗方的能量提取較少的時(shí)候，如果所有光伏設(shè)備將其當(dāng)前最大可能的饋電功率實(shí)際饋入網(wǎng)絡(luò)，饋電需求可以比實(shí)際饋入要少。這可導(dǎo)致供電網(wǎng)絡(luò)的問題。此外光伏設(shè)備的運(yùn)作力求任何時(shí)候?qū)⒈M可能多的能量饋入供電網(wǎng)絡(luò)，也就是說就當(dāng)前的日光輻射用最大可能的功率運(yùn)作光伏設(shè)備并且饋送此功率。如果為了減小進(jìn)入供電網(wǎng)絡(luò)的總太陽能饋電功率而要將特定的太陽能設(shè)備簡單關(guān)閉，這將導(dǎo)致能量供給公司和光伏設(shè)備的使用方之間的利益沖突，因?yàn)闀?huì)招致使用方的經(jīng)濟(jì)損失并且會(huì)質(zhì)疑太陽能設(shè)備的經(jīng)濟(jì)性。

發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的任務(wù)是提供一種方法，其在供電網(wǎng)絡(luò)中的光伏太陽能設(shè)備的饋電功率增加時(shí)，適合饋入功率和提取功率的時(shí)間波動(dòng)并且可以由能量供給方精確補(bǔ)償太陽能設(shè)備使用方理論上可能的饋電功率由網(wǎng)絡(luò)引起的損失。該發(fā)明任務(wù)通過獨(dú)立權(quán)利要求的內(nèi)容解決。發(fā)明的其他有利構(gòu)造在從屬權(quán)利要求中定義。本發(fā)明的任務(wù)尤其通過光伏太陽能設(shè)備按百分比地關(guān)閉、但非完全關(guān)閉解決。也就是說，能量供給方或者能量供給公司(EVU)根據(jù)當(dāng)前的饋電功率和供電網(wǎng)絡(luò)中的當(dāng)前提取功率確定一個(gè)或者多個(gè)太陽能設(shè)備將被下降的百分比或者分?jǐn)?shù)因子。分?jǐn)?shù)因子不允許為零，而是比零大，但是小于100%。由此確保盡管饋電功率降低但每個(gè)太陽能設(shè)備將可測(cè)量的能量饋入供電網(wǎng)絡(luò)。通過持續(xù)測(cè)量減少后的供給能量和能量供給方預(yù)定的分?jǐn)?shù)因子可以算出每個(gè)時(shí)間點(diǎn)的最大可能的饋入能量——如果太陽能設(shè)備沒有關(guān)閉，由此能量供給方可以為每個(gè)太陽能設(shè)備使用方正確彌補(bǔ)饋電報(bào)酬的由網(wǎng)絡(luò)引起的部分損失。因此本發(fā)明提供用于控制與能量供給方的公共供電網(wǎng)絡(luò)連接的光伏太陽能設(shè)備的方法，其中多個(gè)光伏太陽能設(shè)備將電能饋入公共供電網(wǎng)絡(luò)。在網(wǎng)中也可以存在其他傳統(tǒng)發(fā)電廠(石油、核等)，尤其基本負(fù)荷電廠，其不應(yīng)控制。根據(jù)當(dāng)前消耗、也就是說當(dāng)前饋電需求，由能量供給方集中控制太陽能設(shè)備的饋電功率。能量供給方根據(jù)饋電需求確定非零分?jǐn)?shù)因子B (0〈B〈100%)并且通過太陽能設(shè)備與能量供給方之間的數(shù)據(jù)連接將分?jǐn)?shù)因子B傳輸給太陽能設(shè)備，其包含控制裝置，該控制 裝置自動(dòng)將該太陽能設(shè)備的實(shí)際當(dāng)前饋電功率減少預(yù)定的分?jǐn)?shù)因子。每個(gè)太陽能設(shè)備具有 用于建立與能量供給方的數(shù)據(jù)連接的數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備。
每個(gè)太陽能設(shè)備各具有一個(gè)太陽能逆變器和太陽能逆變器的交流電側(cè)的已校準(zhǔn) 的饋入能量計(jì)數(shù)器。太陽能設(shè)備的饋入能量計(jì)數(shù)器持續(xù)測(cè)量一也就是時(shí)間相關(guān)且在很短 的時(shí)間間隔中(例如幾秒鐘內(nèi))一在交流電側(cè)減少了該分?jǐn)?shù)因子的實(shí)際饋入供電網(wǎng)絡(luò)中 的能量并且定期將各個(gè)測(cè)量且配有時(shí)間戳的能量值通過數(shù)據(jù)連接傳輸?shù)街醒腴T戶的計(jì)算 設(shè)備，在那里進(jìn)行數(shù)據(jù)加工和存儲(chǔ)。所測(cè)量的能量值的傳輸可以一定程度上在線完成或者 分塊在比測(cè)量間隔更大的時(shí)間間隔中完成。
為了計(jì)算太陽能設(shè)備每個(gè)使用方的饋電報(bào)酬，根據(jù)隨時(shí)間變化的分?jǐn)?shù)因子和時(shí)間 上與其關(guān)聯(lián)的持續(xù)測(cè)得并傳輸?shù)哪芰恐涤?jì)算每個(gè)太陽能設(shè)備最大可能的饋入能量，這樣基 于如此算出的最大可能的饋入能量可以為相應(yīng)的太陽能設(shè)備確定饋電報(bào)酬。
由此確保能量供給方一方面可以集中控制與供電網(wǎng)絡(luò)連接的太陽能設(shè)備的供給 功率，并且另一方面對(duì)太陽能設(shè)備的使用方來說不存在經(jīng)濟(jì)損失，而是可以精確計(jì)算其最 大可能的饋電功率并且將其正確回報(bào)。
太陽能設(shè)備饋電功率的降低優(yōu)選各自通過控制太陽能設(shè)備的太陽能逆變器的功 率實(shí)現(xiàn)。每個(gè)太陽能設(shè)備包含內(nèi)部控制單元。能量供給方通過數(shù)據(jù)連接、例如通過紋波控制 信號(hào)或者互聯(lián)網(wǎng)連接或者移動(dòng)無線連接(GSM/GPRS、UMTS)將分?jǐn)?shù)因子傳輸至太陽能設(shè)備的 內(nèi)部控制單元。響應(yīng)于接收到分?jǐn)?shù)因子，內(nèi)部控制單元直接控制太陽能逆變器，例如通過模 擬標(biāo)準(zhǔn)接口(0-4-20mA，0-10V)或者通過數(shù)字接口，例如RS232、RS485或RS422。從每個(gè)太陽 能設(shè)備實(shí)際饋入供電網(wǎng)絡(luò)的能量由太陽能設(shè)備的已校準(zhǔn)的饋入能量計(jì)數(shù)器測(cè)量。數(shù)據(jù)采集 在內(nèi)部控制單元中完成。饋入的功率被持續(xù)測(cè)量并且借助數(shù)據(jù)傳輸裝置通過數(shù)據(jù)連接、可 能的話在可調(diào)整的時(shí)間間隔中傳輸?shù)教柲茉O(shè)備制造商、使用方的門戶或者自由門戶。大 量太陽能設(shè)備的這些數(shù)據(jù)集中通過門戶傳輸?shù)侥芰抗┙o方。測(cè)量值配有時(shí)間戳。分?jǐn)?shù)因子 對(duì)能量供給方來說已知且無需強(qiáng)制性一同傳輸。但按要求也可以這么做。計(jì)算最大可能的 饋入能量可由能量供給方自行完成。計(jì)算、例如計(jì)算最大可能的饋入功率或者補(bǔ)償款，可以 替代地由門戶上的計(jì)算裝置執(zhí)行并且傳輸至能量供給方。通過饋送的能量和逆變器減少到 的分?jǐn)?shù)因子計(jì)算待報(bào)酬的能量。這些數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫的報(bào)表中并且根據(jù)報(bào)表完成結(jié)算。
如果其中一個(gè)太陽能設(shè)備和門戶之間的數(shù)據(jù)連接中斷了，這個(gè)太陽能設(shè)備自動(dòng)將 由它的能量計(jì)數(shù)器持續(xù)測(cè)量的能量值存儲(chǔ)在該太陽能設(shè)備的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中并且所存儲(chǔ)的 能量值在重建數(shù)據(jù)連接時(shí)被自動(dòng)補(bǔ)傳到門戶并且經(jīng)補(bǔ)傳的能量值由門戶的中央計(jì)算裝置 存儲(chǔ)。
每個(gè)太陽能設(shè)備典型地包括具有多個(gè)太陽能模塊的一個(gè)或多個(gè)串。除了測(cè)量饋入 的能量外，通過已校準(zhǔn)的能量計(jì)數(shù)器優(yōu)選在每個(gè)太陽能設(shè)備的太陽能逆變器的直流側(cè)執(zhí)行 串式電流測(cè)量。所測(cè)量的串式的各直流電流值同樣由每個(gè)太陽能設(shè)備定期通過數(shù)據(jù)連接傳 輸?shù)介T戶的中央計(jì)算裝置并儲(chǔ)存在那里。串式測(cè)量的直流電流值在數(shù)據(jù)連接中斷時(shí)也由太 陽能設(shè)備自動(dòng)存儲(chǔ)并且在數(shù)據(jù)連接重建時(shí)自動(dòng)補(bǔ)傳到能量供給方。補(bǔ)傳的直流電流值同樣 由門戶的中央計(jì)算設(shè)備存儲(chǔ)。
借助于串式的直流電流值可以除交流側(cè)外在直流側(cè)采集能量。由此可以確定直流側(cè)的功率并且有可能例如一個(gè)較差的效率進(jìn)入到計(jì)算中。如上所述優(yōu)選將所有測(cè)量數(shù)據(jù)傳輸?shù)介T戶。直流電流值同樣傳輸?shù)介T戶并且可以從那里傳輸?shù)侥芰抗┙o方。根據(jù)本發(fā)明的簡單實(shí)施方式，太陽能設(shè)備各包括一個(gè)紋波控制接收機(jī)并且太陽能設(shè)備饋電功率的以分?jǐn)?shù)形式的降低通過由紋波控制接收機(jī)接收的紋波控制信號(hào)觸發(fā)。此時(shí)能量計(jì)數(shù)器由此轉(zhuǎn)換到較低的費(fèi)率。因此可以有利地使用已經(jīng)存在的紋波控制信號(hào)的基礎(chǔ)設(shè)施，用于觸發(fā)太陽能設(shè)備饋電功率的以分?jǐn)?shù)形式的降低。此外太陽能設(shè)備的分別配有時(shí)間戳的分?jǐn)?shù)因子定期通過太陽能設(shè)備與門戶之間的數(shù)據(jù)連接傳輸?shù)介T戶并且被集中存儲(chǔ)在那里。由此確保只有當(dāng)根據(jù)分?jǐn)?shù)因子的饋入能量的減少由正確的太陽能設(shè)備真正實(shí)施，按分?jǐn)?shù)因子更正的饋電報(bào)酬才實(shí)現(xiàn)。綜合考慮本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了用于為多個(gè)用戶供給電能的供電網(wǎng)絡(luò)，i)包括多個(gè)向供電網(wǎng)絡(luò)饋電的發(fā)電廠，ii)多個(gè)向供電網(wǎng)絡(luò)饋電的光伏太陽能設(shè)備以及iii)多個(gè)由供電網(wǎng)絡(luò)供給電能的用戶，其中每個(gè)相應(yīng)裝備的太陽能設(shè)備包括i)至少一個(gè)功率可控的太陽能逆變器，用于將由太陽能模塊產(chǎn)生的直流電壓轉(zhuǎn)換為電網(wǎng)兼容的交流電壓，ii)用于建立與能量供給方的數(shù)據(jù)連接的數(shù)據(jù)傳輸裝置，以及iii)太陽能逆變器交流側(cè)的已校準(zhǔn)的饋入能量計(jì)數(shù)器。已校準(zhǔn)的饋入能量計(jì)數(shù)器設(shè)置為用于周期地測(cè)量實(shí)際饋入公共供電網(wǎng)絡(luò)的能量并周期地傳輸各測(cè)量的能量值。換句話說饋入能量計(jì)數(shù)器不僅關(guān)于一個(gè)長的時(shí)間段將饋入的能量積分，并且在周期的時(shí)間間隔內(nèi)持續(xù)測(cè)量饋入的能量并且示出時(shí)間分辨的測(cè)量值。這些能量值(測(cè)量數(shù)據(jù))和各所屬的(時(shí)間上與之關(guān)聯(lián)的)最大可能的饋電功率的非零分?jǐn)?shù)因子(太陽能設(shè)備中將被調(diào)低至該分?jǐn)?shù)因子)，由每個(gè)太陽能設(shè)備通過數(shù)據(jù)連接傳輸?shù)介T戶的中央計(jì)算裝置。門戶的計(jì)算裝置可以根據(jù)分?jǐn)?shù)因子和時(shí)間上與之關(guān)聯(lián)的持續(xù)測(cè)量并且傳輸?shù)介T戶的計(jì)算裝置的相應(yīng)太陽能設(shè)備的能量值算出，如果太陽能設(shè)備沒有調(diào)低該分?jǐn)?shù)因子，每個(gè)時(shí)間點(diǎn)最大(理論上)可能的饋入能量是多少并且可以基于這樣算出的最大(理論上)可能的饋入能量為相應(yīng)的太陽能設(shè)備確定正確的饋電報(bào)酬。在門戶上可以完成計(jì)算并且算出的每個(gè)太陽能設(shè)備的最大可能的饋入能量可以從門戶傳輸?shù)侥芰抗┙o方。能量供給方有門戶并且自己執(zhí)行計(jì)算也是可能的。


下面通過實(shí)施例并參照附圖詳細(xì)解釋本發(fā)明。圖1示出了本發(fā)明示例性的實(shí)施方式的示意框圖。
具體實(shí)施例方式圖1示出具有五個(gè)串11、12、13、14、15的光伏太陽能設(shè)備10，其中每個(gè)串包括多個(gè)太陽能模塊16。五個(gè)串并聯(lián)并且其直流功率通過直流線路18饋入逆變器20并且由逆變器20轉(zhuǎn)換為電網(wǎng)兼容的交流電壓。當(dāng)然太陽能設(shè)備也可以具有其它數(shù)量的串。交流電壓通過線路22饋入公共供電網(wǎng)絡(luò)30。太陽能設(shè)備10的數(shù)據(jù)記錄器41和逆變器20連接，該數(shù)據(jù)記錄器控制逆變器20。數(shù)據(jù)記錄器41和逆變器連接的控制線路用42表示。因此本來在光伏設(shè)備中存在的數(shù)據(jù)記錄器41包括太陽能設(shè)備的內(nèi)部控制單元40，用于控制饋電功率。逆變器20和進(jìn)入供電網(wǎng)絡(luò)30的饋入點(diǎn)之間，也就是在逆變器20的交流側(cè)20b設(shè)置饋入能量計(jì)數(shù)器50，其測(cè)量從太陽能設(shè)備饋入供電網(wǎng)絡(luò)的能量。優(yōu)選使用已校準(zhǔn)的SO-計(jì)數(shù)器50，其通過數(shù)據(jù)線路52將饋入能量的測(cè)量值傳輸?shù)綄儆谔柲茉O(shè)備10的控制單元40。眾多太陽能設(shè)備10 (簡便起見在圖1中僅示出其中一個(gè))連接到供電網(wǎng)絡(luò)30上。在太陽能模塊和逆變器20之間、即在直流側(cè)20a以串的方式設(shè)置直流電流測(cè)量器61、62、63、64、65。由此可以為每個(gè)串11、12、13、14、15單獨(dú)測(cè)量供給逆變器20的直流電流。不僅由饋入能量計(jì)數(shù)器50測(cè)量的太陽能設(shè)備10的能量值，而且直流電流測(cè)量器61、62、63、64、65的串式的電流值由太陽能設(shè)備內(nèi)部控制單元40采集。這些測(cè)量值各配有時(shí)間戳并且通過數(shù)據(jù)連接72傳輸?shù)介T戶82的中央計(jì)算裝置80并且在那里存儲(chǔ)和分析。太陽能設(shè)備10和門戶82或者計(jì)算裝置80之間的通信例如通過以太網(wǎng)接口 74完成，其通過DSL路由器76和互聯(lián)網(wǎng)78相連。和計(jì)算裝置80的通信通過相應(yīng)地址完成?？梢蕴娲厥褂肎SM/GPRS或者UMTS接口，其優(yōu)點(diǎn)是可以省略用于從太陽能設(shè)備到數(shù)據(jù)網(wǎng)78的數(shù)據(jù)傳輸?shù)挠芯€連接77。可以直接將SIM卡安裝在內(nèi)部控制單元40中。如果內(nèi)部控制單元40和門戶82的計(jì)算裝置80之間的數(shù)據(jù)連接中斷，測(cè)量值會(huì)暫時(shí)存儲(chǔ)在內(nèi)部控制單元40的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器32中并且在連接重建時(shí)傳輸?shù)接?jì)算裝置80中。測(cè)量間隔和/或數(shù)據(jù)傳輸?shù)介T戶82的間隔是可調(diào)的。此外可以從測(cè)量值中識(shí)別出太陽能設(shè)備的變化。這些可以是弄臟、缺陷、停止運(yùn)轉(zhuǎn)或者較差的效率。此類故障報(bào)告從數(shù)據(jù)記錄器41發(fā)送到計(jì)算裝置80。計(jì)算裝置80可以從所發(fā)送的測(cè)量值中推導(dǎo)出其他故障。此外數(shù)據(jù)記錄器41可以擴(kuò)展其它附加功能。例如可以連接入侵傳感器、測(cè)風(fēng)器、日光輻射測(cè)量器和其它對(duì)太陽能設(shè)備10運(yùn)作重要的物理量的測(cè)量器(未示出)。此外數(shù)據(jù)記錄器41可以集成到現(xiàn)有的防盜設(shè)備中(未示出)或者數(shù)據(jù)記錄器41可以完全接管防盜設(shè)備的功能。這些數(shù)據(jù)可以給出例如為何雖然太陽能設(shè)備沒有關(guān)閉，但存在較低數(shù)值的信息。此外可以由計(jì)算裝置80觸發(fā)數(shù)據(jù)記錄器41的其它活動(dòng)，例如問詢軟件更新。此外可以由計(jì)算裝置要求直接測(cè)量。例如可以從門戶82下載適配用于逆變器20的接口的更新或者太陽能設(shè)備10的功能范圍擴(kuò)展的更新。此外可以遠(yuǎn)程下載控制器的固件更新，用來對(duì)GSM-、GPRS-或者UMTS-網(wǎng)絡(luò)中的變化作出反應(yīng)。這兩種可能性使得可以不斷調(diào)整以適應(yīng)實(shí)際情況。內(nèi)部控制單元40可以通過數(shù)據(jù)連接92由能量供給方控制。能量供給方EVU尤其可以將確定的非零分?jǐn)?shù)因子B (0〈B〈 100%)，例如25%傳輸?shù)絻?nèi)部控制單元40。與此對(duì)應(yīng)內(nèi)部控制單元40將逆變器20的功率調(diào)低至分?jǐn)?shù)因子B，此例中是25%。正確的報(bào)酬可以通過對(duì)于實(shí)際饋入的能量的報(bào)酬以外的補(bǔ)償款完成。能量供給方的補(bǔ)償款如下確定A=E · V · (I/B-1)其中A:能量供給方的補(bǔ)償款E:饋入的能量V:太陽能的報(bào)酬收費(fèi)率B:分?jǐn)?shù)因子例如，E=2.5kffh, V=O. 39Euro/kffh, B=25% 得出A=2. 5kffh · 0. 39Euro/kffh · (1/0. 25-1) =2. 925Euro
在該實(shí)施例中，紋波控制接收器90連接到內(nèi)部控制單元40并且太陽能設(shè)備10通 過紋波控制信號(hào)觸發(fā)，紋波控制接收器90經(jīng)由數(shù)據(jù)連接92接收該紋波控制信號(hào)。為此，由 能量供給方EVU預(yù)定的分?jǐn)?shù)因子由紋波控制發(fā)送器91調(diào)制到紋波控制信號(hào)上，經(jīng)由現(xiàn)有的 網(wǎng)絡(luò)線路傳輸?shù)郊y波控制接收器92并且由紋波控制接收器92解調(diào)。因?yàn)閭鬏斀?jīng)由連接到 網(wǎng)絡(luò)線路的數(shù)據(jù)連接進(jìn)行，因此，以有利的方式不需要單獨(dú)的數(shù)據(jù)線路用于傳輸分?jǐn)?shù)因子 和觸發(fā)功率降低?？刂瓶梢蚤g接完成，例如通過門戶。之后分?jǐn)?shù)因子由紋波控制接收器90 通過連接線路傳輸?shù)綌?shù)據(jù)記錄器41中的內(nèi)部控制單元40。
帶附圖標(biāo)記94的箭頭示出控制信號(hào)到內(nèi)部控制單元40的作用方向并且?guī)Ц綀D標(biāo) 記42的箭頭從內(nèi)部控制單元40到逆變器20。當(dāng)紋波控制裝置90接收到紋波控制信號(hào)時(shí)， 其被集成的控制評(píng)估。太陽能設(shè)備-內(nèi)部控制單元40通過控制線路42控制逆變器20的 功率降至部分B，例如25%。在這個(gè)例子中通過模擬信號(hào)4-20mA完成該控制。也可以在內(nèi) 部控制單元40中集成并使用其他接口 98，例如串行接口 RS232、RS484、RS422、聯(lián)絡(luò)母線、 Probus > modbus 等等。
逆變器20將饋入供電網(wǎng)絡(luò)30的能量降低至預(yù)定的分?jǐn)?shù)因子B，例如25%。此外， 串式測(cè)量的電流值和由SO計(jì)數(shù)器50測(cè)量的饋入的能量值通過數(shù)據(jù)連接72周期性地傳輸 到門戶82的計(jì)算裝置80。這些數(shù)值配有時(shí)間戳保存在門戶82的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器84中的數(shù)據(jù) 庫中。逆變器20被降至的分?jǐn)?shù)因子B和這些數(shù)值一起存儲(chǔ)，這樣從這些數(shù)據(jù)中可以建立太 陽能設(shè)備10的時(shí)間分辨的能量概覽(以及其它每個(gè)同樣配備的太陽能設(shè)備)，即實(shí)際饋入的 能量作為時(shí)間的函數(shù)。通過和分?jǐn)?shù)因子B的時(shí)間關(guān)聯(lián)計(jì)算最大可能的作為時(shí)間函數(shù)的太陽 能設(shè)備的饋入能量。這個(gè)函數(shù)在報(bào)酬時(shí)間段內(nèi)累積以便確定饋電報(bào)酬或補(bǔ)償款。
對(duì)本發(fā)明有利的是，在太陽能設(shè)備10上用已校準(zhǔn)的能量計(jì)數(shù)器50測(cè)量實(shí)際的饋 入能量或者功率。測(cè)量值通過安全設(shè)計(jì)在服務(wù)器端相應(yīng)地備份并且可查閱，以防止篡改。和 能量供給方結(jié)算時(shí)技術(shù)人員會(huì)使用和能量供給方一致的合適的協(xié)議。
對(duì)技術(shù)人員來說是顯而易見的，上述實(shí)施方式理解為示例性并且發(fā)明不限于此， 而是可以多種方式變化而不脫離發(fā)明。此外也是顯而易見的，與是否在說明書中、權(quán)利要求 書中、附圖中或者其它方面公開無關(guān)，即便其已與其它特征一起描述，特征也單獨(dú)地限定本 發(fā)明的主要部分。
權(quán)利要求
1.用于控制與能量供給方的公共供電網(wǎng)絡(luò)(30)連接的光伏太陽能設(shè)備(10)的方法，其中 多個(gè)光伏太陽能設(shè)備(10)向公共供電網(wǎng)絡(luò)(30)饋入電能， 能量供給方根據(jù)饋電需求來控制太陽能設(shè)備(10)的饋電功率，其中太陽能設(shè)備(10)的饋電功率被降低至最大可能饋電功率的非零分?jǐn)?shù)因子(B)， 太陽能設(shè)備(10)分別包括太陽能逆變器(20)和在太陽能逆變器(20)的交流側(cè)(20b)的饋入能量計(jì)數(shù)器(50)，其中交流側(cè)的饋入能量計(jì)數(shù)器(50)持續(xù)地測(cè)量實(shí)際饋入公共供電網(wǎng)絡(luò)(30)的能量并且所測(cè)量的各能量值通過太陽能設(shè)備(10)和門戶(82)之間的數(shù)據(jù)連接(72 )定期傳輸?shù)介T戶(82 )的計(jì)算裝置(80 )并被存儲(chǔ)在那里，并且 根據(jù)分?jǐn)?shù)因子(B)和時(shí)間上與其關(guān)聯(lián)的持續(xù)測(cè)得的能量值計(jì)算太陽能設(shè)備(10)最大可能的饋入能量，并且基于如此算出的最大可能的饋入能量分別為相應(yīng)的太陽能設(shè)備(10)確定饋電報(bào)酬。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中分別通過控制太陽能設(shè)備(10)的太陽能逆變器(20)降低太陽能設(shè)備(10)的饋電功率。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其中每個(gè)太陽能設(shè)備包括數(shù)據(jù)記錄器(41)并且太陽能逆變器(20)由相應(yīng)的太陽能設(shè)備的數(shù)據(jù)記錄器控制，以便降低饋電功率。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的方法，其中，在太陽能設(shè)備(10)之一和門戶(82)之間的數(shù)據(jù)連接(72)中斷的情況下，該太陽能設(shè)備(10)自動(dòng)將所測(cè)量的能量值存儲(chǔ)在該太陽能設(shè)備(10 )的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(32 )中并且所存儲(chǔ)的能量值在數(shù)據(jù)連接(72 )重建時(shí)被自動(dòng)補(bǔ)傳到門戶(82)并且經(jīng)補(bǔ)傳的能量值由門戶(82)存儲(chǔ)。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的方法，其中在每個(gè)太陽能設(shè)備(10)的太陽能逆變器(20)的直流側(cè)(20a)執(zhí)行串式的電流測(cè)量(61-65)并且通過太陽能設(shè)備(10)與門戶(82)之間的數(shù)據(jù)連接(72)定期將所測(cè)量的串式的各直流電流值從太陽能設(shè)備(10)傳輸?shù)介T戶(82)的中央計(jì)算裝置(80)并且存儲(chǔ)在那里。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求5的方法，其中，在太陽能設(shè)備(10)之一與門戶(82)之間的數(shù)據(jù)連接(72)中斷的情況下，該太陽能設(shè)備(10)自動(dòng)將所測(cè)量的直流電流值存儲(chǔ)在該太陽能設(shè)備(10)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器(32)中并且所存儲(chǔ)的直流電流值在數(shù)據(jù)連接重建時(shí)被自動(dòng)補(bǔ)傳到門戶(82)并且經(jīng)補(bǔ)傳的直流電流值由門戶(82)存儲(chǔ)。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的方法，其中太陽能設(shè)備(10)各包括一個(gè)紋波控制接收器(90)并且太陽能設(shè)備(10)饋電功率的以分?jǐn)?shù)形式的降低通過由紋波控制接收器(90)接收的紋波控制信號(hào)(92)觸發(fā)。
8.根據(jù)上述權(quán)利要求之一的方法，其中太陽能設(shè)備(10)的分別配有時(shí)間戳的分?jǐn)?shù)因子(B)通過太陽能設(shè)備(10)與門戶(82)之間的數(shù)據(jù)連接(72)傳輸?shù)介T戶(82)并且被集中存儲(chǔ)在那里。
9.用于為多個(gè)用戶供給電能的供電網(wǎng)絡(luò)(30)，包括多個(gè)向供電網(wǎng)絡(luò)(30)饋電的發(fā)電廠、多個(gè)向供電網(wǎng)絡(luò)(30)饋電的光伏太陽能設(shè)備(10)、多個(gè)由供電網(wǎng)絡(luò)(30)供給電能的用戶以及中央門戶(82)， 其中光伏太陽能設(shè)備(10)分別包括 一至少一個(gè)太陽能逆變器(20)，用于將由太陽能模塊(16)產(chǎn)生的直流電壓(18)轉(zhuǎn)換為電網(wǎng)兼容的交流電壓(22)， 一數(shù)據(jù)傳輸裝置(74、76、77)，用于建立與門戶(82)的數(shù)據(jù)連接(72)， 一在太陽能逆變器(20 )的交流側(cè)(20b )的饋入能量計(jì)數(shù)器(50 )，用于持續(xù)地測(cè)量實(shí)際饋入公共供電網(wǎng)絡(luò)(30)的能量并且用于通過數(shù)據(jù)連接(72)定期將所測(cè)量的各能量值傳輸?shù)介T戶(82 )的中央計(jì)算裝置(80 )， 一內(nèi)部控制單元(40)，用于控制相應(yīng)的太陽能設(shè)備(10)的功率， 其中能量供給方通過數(shù)據(jù)連接(92)和太陽能設(shè)備(10)連接并且根據(jù)饋電需求將非零分?jǐn)?shù)因子(B)傳輸?shù)教柲茉O(shè)備的內(nèi)部控制單元(40)， 其中內(nèi)部控制單元(40)將相應(yīng)的太陽能設(shè)備(10)的饋電功率降低到非零分?jǐn)?shù)因子(B)并且 通過分?jǐn)?shù)因子(B)以及時(shí)間上與其關(guān)聯(lián)的持續(xù)測(cè)得的并傳輸?shù)介T戶(82)的計(jì)算裝置(80)的相應(yīng)太陽能設(shè)備(10)的能量值來計(jì)算每個(gè)太陽能設(shè)備(10)的最大可能饋入能量，并且基于如此算出的最大可能的饋入能量分別為相應(yīng)的太陽能設(shè)備(10)確定饋電報(bào)酬。
10.用于與能量供給方的公共供電網(wǎng)絡(luò)(30)連接的光伏太陽能設(shè)備(10)，包括 具有多個(gè)太陽能模塊(16)的一個(gè)或多個(gè)串(11-15)， 至少一個(gè)功率可控的太陽能逆變器(20)，用于將由太陽能模塊(10)產(chǎn)生的直流電壓(18)轉(zhuǎn)換為電網(wǎng)兼容的交流電壓(22)， 數(shù)據(jù)傳輸裝置(74、76、77)，用于建立與門戶(82)的數(shù)據(jù)連接(72)， 內(nèi)部控制單元(40)，用于將太陽能逆變器(20)的功率控制到從能量供給方接收的非零分?jǐn)?shù)因子(B)， 在太陽能逆變器(20)的交流側(cè)(20b)的饋入能量計(jì)數(shù)器(50)，用于持續(xù)地測(cè)量實(shí)際饋入公共供電網(wǎng)絡(luò)(30)的能量并且用于通過數(shù)據(jù)連接(72)定期將所測(cè)量的各能量值傳輸?shù)介T戶(82)的中央計(jì)算裝置(80)。
全文摘要
在能量供給方的公共供電網(wǎng)絡(luò)(30)中根據(jù)饋電需求控制太陽能設(shè)備(10)的饋電功率，其中太陽能設(shè)備(10)的饋電功率降低至最大可能的饋電效率的非零分?jǐn)?shù)因子(B)。太陽能設(shè)備(10)各包括一個(gè)太陽能逆變器(20)和在太陽能逆變器(20)的交流電側(cè)(20b)的饋入能量計(jì)數(shù)器(50)，其中交流電側(cè)的饋入能量計(jì)數(shù)器(50)持續(xù)測(cè)量進(jìn)入公共供電網(wǎng)絡(luò)(30)的實(shí)際饋入能量并且傳輸所測(cè)量的各能量值。接下來根據(jù)分?jǐn)?shù)因子(B)和時(shí)間上與之相關(guān)的連續(xù)測(cè)量的能量值算出太陽能設(shè)備(10)最大可能的饋入能量并且基于由此算出的最大可能的供給能量為相應(yīng)的太陽能設(shè)備(10)確定饋電報(bào)酬。
文檔編號(hào)H02J3/38GK103038971SQ201180033411
公開日2013年4月10日 申請(qǐng)日期2011年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月6日
發(fā)明者H·舍普納 申請(qǐng)人:菲尼克斯電氣公司