[发明专利]动态可重配置光伏系统

摘要

一种光伏(PV)系统由子阵列构成，每个子阵列具有电连接到彼此的PV电池的组。用于每个子阵列的功率管理电路具有通信接口并且用于使子阵列与可编程电力网连接或者断开。电力网具有母线行和母线列。母线管理电路定位于母线列和母线行的相应结处，并且通过该母线管理电路的通信接口可编程，以连接或者断开网中的功率路径。因此，所选择的子阵列由所选择的功率路径连接为并联以便产生低系统电压，并且交替地，连接为串联以便产生是低电压的至少十倍大的高系统电压。

主权项

一种动态可重配置能量采集光伏(PV)系统，包括：多个PV能量采集子阵列，其中每个子阵列包括一组光伏电池，所述光伏电池电连接到彼此以在多个子阵列功率节点对中的相应子阵列功率节点对处生成电压；多个功率管理电路，每个功率管理电路具有通信接口和耦合到所述子阵列功率节点对中的相应子阵列功率节点对的功率输入；以及可编程电力网，每个所述功率管理电路的功率输出耦合到所述电力网，所述电力网具有多个母线行、多个母线列、每个均定位于母线列和母线行的相应结处的多个母线管理电路、以及采集能量输出节点，其中每个功率管理电路在所述PV系统的现场使用期间通过所述功率管理电路的通信接口可编程，以使所述功率管理电路的相应子阵列与所述电力网连接或者断开，并且每个母线管理电路通过所述母线管理电路的通信接口可编程，以连接或者断开所述电力网中的功率路径，使得选择的子阵列由选择的功率路径连接为并联，以便在所述采集能量输出节点处产生低电压，并且交替地，所述系统的选择的子阵列由选择的功率路径连接为串联，以便产生是所述低电压的至少十倍大的高电压；并且其中每个母线行具有由所述母线管理电路中的一些母线管理电路以菊花链方式耦合的相应多个母线组分段；每个母线列具有由所述母线管理电路中的一些母线管理电路以菊花链方式耦合的相应多个母线组分段；每个母线组分段具有相应多个母线导体；并且所述母线管理电路中的至少一些母线管理电路中的每个母线管理电路耦合到四个邻近母线组分段，并且能够被编程为使以下项交替地彼此连接和断开：(a)来自所述四个邻近母线组分段中的任何一个母线组分段的母线导体以及(b)来自所述四个邻近母线组分段中的任何一个其它母线组分段的母线导体，所述四个邻近母线组分段中的两个母线组分段在母线行中并且所述四个邻近母线组分段中的两个母线组分段在母线列中。