專利名稱:光電太陽(yáng)能模塊的控制方法及光電太陽(yáng)能模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種隨入射光線而變化地控制光電太陽(yáng)能模塊的控制方法以及光電太陽(yáng)能模塊。光電太陽(yáng)能模塊包括彼此電氣上串聯(lián)的許多單個(gè)太陽(yáng)能電池,其至少一個(gè)受到同樣條件作用的太陽(yáng)能電池用作為太陽(yáng)能模塊上瞬時(shí)入射光線的傳感器,而通過該傳感器至少間接地可對(duì)開關(guān)裝置進(jìn)行控制以便對(duì)太陽(yáng)能模塊的輸出電功率產(chǎn)生影響。
使用呈現(xiàn)大面積太陽(yáng)能模塊的光電設(shè)備時(shí),白晝期間太陽(yáng)位置的變化總會(huì)對(duì)裝有太陽(yáng)能電池的表面造成部分陰影,例如由附近的建筑物,天線,樹木等造成的陰影。即使是陰影中的表面面積很小,但是這些過往的陰影仍會(huì)對(duì)由幾個(gè)同樣模塊組成的整個(gè)系統(tǒng)的功率造成可觀的損失。一方面,在陰影區(qū)的光輸入直接下降,所以相關(guān)模塊產(chǎn)生的電功率較小。此外,模塊的太陽(yáng)能電池通常在電氣上是串聯(lián)的。如果陰影下模塊(或部分模塊)中的電流(隨入射光而改變的變量)降低,那么它同時(shí)也限制了該模塊不在陰影中的鄰近電池的電流。另外,該電流同樣也受其他串聯(lián)模塊的限制。
為了限制這些不可避免的干擾,各太陽(yáng)能模塊或各個(gè)整體系統(tǒng)都分成為許多分系統(tǒng)(“網(wǎng)絡(luò)”)。每個(gè)分系統(tǒng)配備有自己的整流器(“網(wǎng)絡(luò)整流器”)。為了標(biāo)準(zhǔn)化起見,這些整流器的最小功率定在約700瓦。這一數(shù)值相當(dāng)于面積大小約7~8m2光電裝置所產(chǎn)生的功率。
在這種裝置中,可能達(dá)到約500~600伏的光電電壓是用現(xiàn)代電子設(shè)備和幾個(gè)串聯(lián)模塊來(lái)產(chǎn)生與處理的,單個(gè)太陽(yáng)能電池的工作電壓約0.5伏。因此,這種網(wǎng)絡(luò)可能包括約1000~1200個(gè)單個(gè)的太陽(yáng)能電池。少量太陽(yáng)能電池的強(qiáng)烈陰影(總表面積的1~5%)可能會(huì)使整個(gè)系統(tǒng)的功率損失75%。
已知的通用技術(shù)是,通過所謂的旁路二極管來(lái)防止電流流過陰影中的太陽(yáng)能電池或損壞的那些太陽(yáng)能電池,這樣電流的降低就不可能像對(duì)整個(gè)系統(tǒng)影響那么強(qiáng)烈。在太陽(yáng)能電池的內(nèi)阻超過二極管兩端的電壓降時(shí),旁路二極管容許短路電流流過。
EP 0 896 737 B1公開了一種光電太陽(yáng)能裝置,其安裝有集成斷路器,該斷路器由外部開關(guān)裝置起動(dòng)時(shí)便將模塊的電功率抵銷掉。另外該斷路器不應(yīng)限制陰影部分的負(fù)面影響。但是如果將其擅自拆除的話,它會(huì)使相關(guān)的太陽(yáng)能模塊無(wú)法工作。該斷路器的操作只有在模塊整體損壞后方可進(jìn)行。
太陽(yáng)能元件是已知的(DE-A1-42 08 469),其太陽(yáng)能電池用作為測(cè)量有效太陽(yáng)能輻射的傳感器。由這些太陽(yáng)能電池檢測(cè)得到的數(shù)值可以例如用來(lái)通過顯示屏來(lái)說明在相關(guān)模塊上的瞬時(shí)太陽(yáng)能輻射。
US-A-4 175 249公開了一種一體化控制的光電太陽(yáng)能電池裝置,裝置中除了一連串幾個(gè)相同的產(chǎn)生電流的太陽(yáng)能電池以外,還使用一個(gè)單獨(dú)的太陽(yáng)能電池只作為入射光的傳感器。這個(gè)用作傳感器的太陽(yáng)能電池受到與產(chǎn)生電流的太陽(yáng)能電池所受到的同樣溫度和光線條件的作用。其空載電壓用作為測(cè)量信號(hào),經(jīng)放大后與其他太陽(yáng)能電池的瞬時(shí)輸出電壓進(jìn)行比較。根據(jù)比較結(jié)果,裝置的太陽(yáng)能電池通過繼電器可以以各種不同的串并聯(lián)方式自動(dòng)地連接起來(lái)。在每一種情況下,其都應(yīng)當(dāng)產(chǎn)生出最大可能的輸出充電電壓。
本發(fā)明的目的是建立一個(gè)控制太陽(yáng)能模塊隨入射光線而變化的方法,同時(shí)從根據(jù)上述專利US-A-4 175 249的裝置出發(fā),建立一個(gè)從局部陰影效應(yīng)的觀點(diǎn)看改善了的太陽(yáng)能模塊。
根據(jù)本發(fā)明,通過下述方法達(dá)到這一目的,該方法的步驟是-檢測(cè)太陽(yáng)能模塊內(nèi)相距一定距離放置,確定為檢測(cè)電池的至少兩個(gè)太陽(yáng)能電池上的、與入射光線有關(guān)的至少兩個(gè)變量測(cè)量信號(hào),-在計(jì)算電路中計(jì)算這些測(cè)量信號(hào),-通過由計(jì)算電路控制的開關(guān)裝置,在測(cè)量信號(hào)之間存在的偏差處在預(yù)定閾值以上時(shí),將太陽(yáng)能模塊的外部接成旁路,及-當(dāng)測(cè)量信號(hào)之間的偏差處于閾值以下時(shí),消除對(duì)外部接線的旁路。
根據(jù)一種特征,由檢測(cè)電池直接產(chǎn)生的電輸出信號(hào)(電壓,電流)作為測(cè)量信號(hào)進(jìn)行計(jì)算。
根據(jù)另一種特征,檢測(cè)電池上檢測(cè)到的溫度作為測(cè)量信號(hào)進(jìn)行計(jì)算。
借助于如下裝置也達(dá)到了本發(fā)明的目的,此裝置的特征在于,太陽(yáng)能模塊的、彼此相距較大距離放置的至少兩個(gè)太陽(yáng)能電池作為傳感器,其產(chǎn)生隨瞬時(shí)入射光線變化的測(cè)量信號(hào)被送到計(jì)算電路并由后者對(duì)其進(jìn)行相互比較,裝置的特征還在于,計(jì)算電路通過開關(guān)裝置連接一個(gè)旁路,該旁路在兩個(gè)測(cè)量信號(hào)間存在超過閾值的差值時(shí),將太陽(yáng)能模塊的至少某些太陽(yáng)能電池的串聯(lián)電路旁路掉。
根據(jù)一種特征,定義為傳感器的太陽(yáng)能電池并未接入其他太陽(yáng)能電池的串聯(lián)電路,而只是連接至傳送測(cè)量信號(hào)的計(jì)算電路。
根據(jù)另一種特征,定義為傳感器的太陽(yáng)能電池接入到其他太陽(yáng)能電池的串聯(lián)電路,另外還連接至傳送測(cè)量信號(hào)的計(jì)算電路。
將計(jì)算電路和開關(guān)電路設(shè)置在所述太陽(yáng)能模塊內(nèi)是有利的。
根據(jù)又一種特征,設(shè)置了多個(gè)太陽(yáng)能檢測(cè)電池,其在各種情況下都與太陽(yáng)能模塊表面的限定部分成對(duì)地相聯(lián),其特性還在于對(duì)各個(gè)表面部分,在每種情況下都設(shè)置開關(guān)裝置。
最好是,設(shè)置開關(guān)裝置使得在由計(jì)算電路起動(dòng)時(shí)將太陽(yáng)能電池的串聯(lián)電路與外部連接線路至少其中之一相分開。
將用作為傳感器的太陽(yáng)能電池設(shè)置在靠近平板太陽(yáng)能模塊邊緣是有利的。
開關(guān)裝置包括機(jī)電繼電器是有利的。作為一種變異情況,它包括可控的半導(dǎo)體電源開關(guān)。
最后,在兩個(gè)太陽(yáng)能檢測(cè)電池上得到同樣的入射光線時(shí),計(jì)算電路將開關(guān)裝置重新切換至靜態(tài)。
可以設(shè)想有幾個(gè)太陽(yáng)能模塊的串聯(lián)電路,其包括根據(jù)本發(fā)明裝備的至少一個(gè)太陽(yáng)能模塊。
從本質(zhì)上已經(jīng)知道的太陽(yáng)能模塊功率隨入射光線變化的自動(dòng)控制出發(fā),本發(fā)明建議對(duì)局部陰影進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)并且通過對(duì)平板模塊至少兩個(gè)不同位置的入射光進(jìn)行比較而可能連接起旁路,該旁路能夠防止電流進(jìn)入與相關(guān)陰影相關(guān)聯(lián)的模塊(或部分模塊)。這樣,實(shí)際上后者就“從模塊陣列中被摘出”,而在太陽(yáng)能電池或串聯(lián)連接但卻不在陰影中的另外的模塊中流動(dòng)的電流就不再被斷流。因此,盡管斷路模塊的電功率在陰影期間或旁路接入期間消失了,但是其他太陽(yáng)能電池或其他模塊的瞬時(shí)功率仍可在最大限度范圍內(nèi)得到保持。
通過計(jì)算,例如確定檢測(cè)電池的輸出電壓或電流之間的差別,可以直接檢測(cè)所說的局部陰影。不過也可以通過檢測(cè)例如由檢測(cè)電池中陰影所造成的溫度差并在計(jì)算電路中將其作為差分信號(hào)進(jìn)行計(jì)算而使用間接檢測(cè)。作為一種選擇,甚至可以不必將檢測(cè)電池與其他太陽(yáng)能電池分開,而也用它們來(lái)產(chǎn)生串聯(lián)電路中的電流。
在本發(fā)明的發(fā)展中,對(duì)那些呈特別大面積表面的模塊,在任何情況下都設(shè)置有大量的太陽(yáng)能檢測(cè)電池,在每種情況下這些電池都成對(duì)地監(jiān)測(cè)模塊表面的限定部分,同時(shí)在每種情況下它們都能夠操作這一表面部分的受控?cái)嗦?。此外,還必須在模塊本身內(nèi)設(shè)置適當(dāng)?shù)拈_關(guān)裝置,或必須使能夠分開連接的各表面區(qū)域的輸出導(dǎo)線在外部終接,這樣通過開關(guān)裝置就能夠?qū)⑵湓谠撎幣月返簟?br>
最好是,在斷路模塊的兩極或該模塊斷路部件的兩極被旁路的同時(shí),兩導(dǎo)線的其中之一被完全斷路。這樣,就防止了仍由其他模塊傳送的電壓加到斷路模塊或斷路模塊的部件上。同時(shí)防止使這一模塊或這一部件的可能的過載。通過接觸器/倒相器很容易實(shí)現(xiàn)這種分離。
開關(guān)裝置可能包括機(jī)電或電子開關(guān)器件(繼電器,受控半導(dǎo)體開關(guān)諸如晶體管,閘流管)。
此外,太陽(yáng)能模塊將包括計(jì)算電路,最好是電子電路,其只在規(guī)定的容差范圍內(nèi)或超過對(duì)檢測(cè)信號(hào)之間差別所限定的閾值時(shí)才產(chǎn)生斷路操作。后者同樣可以從用作傳感器的太陽(yáng)能電池的空載電壓或電流(如果其并未串聯(lián)連接時(shí))推導(dǎo)出來(lái),要么間接地,如已指出的那樣,可以從檢測(cè)電池區(qū)域內(nèi)的瞬時(shí)局部溫度推導(dǎo)出來(lái),如果通過適當(dāng)方法可以確定這一溫度的話。
這種結(jié)構(gòu)的太陽(yáng)能模塊的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是,太陽(yáng)能檢測(cè)電池可以為與用于產(chǎn)生電流的太陽(yáng)能電池具有同樣結(jié)構(gòu)的太陽(yáng)能電池。因此,除了常規(guī)的結(jié)晶技術(shù)外,通過薄膜技術(shù)也可以把太陽(yáng)能模塊做成大面積的表面。這么做的好處是,通過依據(jù)現(xiàn)有技術(shù)水平來(lái)構(gòu)筑或分割連續(xù)薄膜進(jìn)而能夠把單個(gè)的太陽(yáng)能電池彼此分開,尤其是還能夠把檢測(cè)電池分開。只是在敷設(shè)電氣接線時(shí)才需要對(duì)檢測(cè)電池分開處理。它們的外部接線可能必須以與其他太陽(yáng)能電池(其必須串聯(lián)在一起)接線相分開的方式敷設(shè)。
在另一實(shí)施方案中,檢測(cè)電池留在串聯(lián)電路內(nèi),其有效電壓通過并聯(lián)的電壓抽頭進(jìn)行檢測(cè)。這些電壓信號(hào)經(jīng)電去耦后,例如經(jīng)光電耦合器的電去耦后,可以用作為計(jì)算電路的輸入信號(hào)。同樣地,可以設(shè)置附加的溫度傳感器。
顯然,通過監(jiān)測(cè)部分或局部瞬時(shí)陰影而觸發(fā)的開關(guān)操作只是為太陽(yáng)能模塊的暫時(shí)斷路創(chuàng)造條件,因而每種情況下相關(guān)的太陽(yáng)能檢測(cè)電池上都已經(jīng)恢復(fù)了單一的入射光以后,這個(gè)模塊就自動(dòng)地重新起動(dòng)或接入到陣列上。太陽(yáng)能模塊整個(gè)表面上的暗度累積或其他平常的陰影對(duì)此處所述形式的開關(guān)裝置沒有影響。
本發(fā)明對(duì)象的其他細(xì)節(jié)和優(yōu)點(diǎn)從兩個(gè)典型實(shí)施方案的附圖及其后的說明中將顯現(xiàn)出來(lái)。
附圖中
圖1表示按照太陽(yáng)能模塊第一實(shí)施方案的簡(jiǎn)化了的接線方框圖,及圖2表示另一實(shí)施方案的類似的接線方框圖。
在圖1中,多個(gè)太陽(yáng)能電池2用本身為公知的串聯(lián)方式在光電太陽(yáng)能模塊1內(nèi)連接在一起。太陽(yáng)能模塊1還配備兩個(gè)外部接線3和4,當(dāng)其工作時(shí),太陽(yáng)能電池裝置的輸出電壓加在這兩個(gè)接線上或從這兩個(gè)接線上將太陽(yáng)能模塊1的電功率引出。為簡(jiǎn)化起見,此處并未示出可能與單個(gè)的太陽(yáng)能電池或太陽(yáng)能電池組相關(guān)聯(lián)的、已經(jīng)提到過的旁路二極管。
在大多數(shù)應(yīng)用中,若干個(gè)這種太陽(yáng)能模塊1依次彼此電串聯(lián)連接在一起,以便由此而得到幾百伏的工作電壓。這就意味著上游方連接的太陽(yáng)能模塊的全部電流也必須通過此處所示出的模塊。所以,如果只有后者處在陰影中即使是部分處在陰影中,或者如果只在這一模塊上入射光線降低,那么其輸出功率也降低。其電阻增加,并因而也阻止了其他模塊的電流流動(dòng)。
根據(jù)本發(fā)明,太陽(yáng)能模塊1還包括第一太陽(yáng)能電池5和第二太陽(yáng)能電池6,該兩電池的連接與太陽(yáng)能電池2無(wú)關(guān),它們都被定義為檢測(cè)瞬時(shí)入射光線的檢測(cè)電池。在實(shí)際實(shí)施方案中,將它們?cè)O(shè)置相距距離很大,例如靠近太陽(yáng)能模塊1的邊緣設(shè)置。它們的外部接線,其在各個(gè)情況下都已經(jīng)代之以用測(cè)量電壓U5或U6表示,都傳輸至只用象征符號(hào)表示的計(jì)算電路7。設(shè)置后者用來(lái)起動(dòng)開關(guān)裝置8,開關(guān)裝置8的工作方式稍后將予以說明。測(cè)量電流I5和I6,其在計(jì)算電路7中也可以用作為檢測(cè)電池5和6上瞬時(shí)入射光線的測(cè)量,也已經(jīng)用點(diǎn)劃線的箭頭表示出來(lái)。
圍繞太陽(yáng)能模塊1所畫出的方框表示,除了外部接線3和4以外,所提到的所有這些部件都可以安裝在模塊里面。
在圖2的實(shí)施方案中,已經(jīng)把兩個(gè)檢測(cè)電池5和6接入到太陽(yáng)能電池2串聯(lián)電路的太陽(yáng)能模塊1’中,結(jié)構(gòu)的其余部分沒有改變。通過(另外的)測(cè)量導(dǎo)線,其特征仍是成對(duì)地測(cè)量電壓U5或U6,從它們的兩條接線在高阻值下引出這兩個(gè)電池的瞬時(shí)輸出電壓。顯然,測(cè)量電壓的引出不應(yīng)當(dāng)影響串聯(lián)電路內(nèi)檢測(cè)電池5和6的輸出。這些測(cè)量電壓傳送到根據(jù)圖1的計(jì)算電路。與最初說明的實(shí)施方案相比,這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是,檢測(cè)電池仍然納入到太陽(yáng)能模塊1’的電流生產(chǎn)。另外,還必須引入并聯(lián)的測(cè)量導(dǎo)線并且必須以適當(dāng)?shù)姆绞竭M(jìn)行電去耦。
在這兩個(gè)實(shí)施方案中,開關(guān)裝置8呈靜態(tài),在此狀態(tài)下其提供出太陽(yáng)能電池不串聯(lián)電路與太陽(yáng)能模塊1或1’外部接線4之間的連接。在此情況下,在外部接線3與外部接線4之間通過太陽(yáng)能電池2的串聯(lián)電路就構(gòu)成一個(gè)不間斷的電流通路。在起動(dòng)狀態(tài)(用虛線表示),開關(guān)裝置連接太陽(yáng)能模塊1/1’兩個(gè)外部接線3和4之間的短路電路。與此同時(shí),其把太陽(yáng)能電池2的串聯(lián)電路與輸出接線4斷開。這就保證了沒有電壓從外界加到串聯(lián)電路上。雖然為了清楚起見,此處以機(jī)電開關(guān)(繼電器)的形式表示出開關(guān)裝置8,但是不用說,這里也可以使用合適的半導(dǎo)體開關(guān)。
計(jì)算電路7其中還包括現(xiàn)有技術(shù)水平的比較電路,它可檢測(cè)由兩個(gè)太陽(yáng)能檢測(cè)電池加在其兩端的輸出信號(hào)(例如電壓U5-U6或電流I5-I6)間的各種偏差。根據(jù)需要,計(jì)算電路還配備有檢測(cè)電池5和6直流信號(hào)的電去耦器件。顯然,在圖2的配置中,通過這兩個(gè)檢測(cè)電池電流的計(jì)算可能不會(huì)給出所要求的結(jié)果,因?yàn)橛捎谶B接是串聯(lián)的,這些電流必然始終是相同的。
如果入射光線在太陽(yáng)能模塊的整個(gè)表面上或至少在兩個(gè)太陽(yáng)能檢測(cè)電池上是相同的,那么其輸出電壓或電流就是沒有差別的或只是略有差別。反之,如果太陽(yáng)能模塊上形成局部陰影之后,投射到太陽(yáng)能檢測(cè)電池其中之一的光線比另一個(gè)太陽(yáng)能電池上的少,那么在其輸出電壓之間(正如同圖1配置中在其輸出電流之間一樣)就會(huì)出現(xiàn)明顯的差別。將此差別與一預(yù)定的閾值(可能以可調(diào)的方式設(shè)置在計(jì)算電路中)進(jìn)行比較。如果該差別超過閾值,計(jì)算電路7的開關(guān)級(jí)將開關(guān)裝置8啟動(dòng)至起動(dòng)狀態(tài)。由向上游或向下游連接的其他模塊產(chǎn)生的電流就可以無(wú)阻礙地通過太陽(yáng)能模塊兩個(gè)外部接線3和4間所建立的直接連接(旁路)。同樣,還可靠地防止了斷路太陽(yáng)能模塊中的非生產(chǎn)性電流消耗。
如果局部投射到太陽(yáng)能模塊上的陰影消失掉(例如由于太陽(yáng)的位置已改變),要么是如果在兩個(gè)太陽(yáng)能檢測(cè)電池上形成了同樣的入射光狀況,那么兩個(gè)太陽(yáng)能檢測(cè)電池輸出電壓(或圖1中輸出電流)之間的差就降低并返回至零。計(jì)算電路7檢測(cè)出這種情況并使開關(guān)裝置8恢復(fù)至其靜態(tài),可能有一定的轉(zhuǎn)換延時(shí)(滯后)。太陽(yáng)能模塊1被重新接入并可隨時(shí)提供其功率。
權(quán)利要求
1.隨瞬時(shí)入射光線而變化的光電太陽(yáng)能模塊的控制方法,所述光電太陽(yáng)能模塊包括在兩個(gè)外部接線間電氣上串聯(lián)的多個(gè)太陽(yáng)能電池,其特征在于以下步驟-檢測(cè)在太陽(yáng)能模塊內(nèi)相距一定距離放置并定義為檢測(cè)電池的至少兩個(gè)太陽(yáng)能電池上與入射光線有關(guān)的至少兩個(gè)變量測(cè)量信號(hào),-在計(jì)算電路中計(jì)算這些測(cè)量信號(hào),-通過由計(jì)算電路控制的開關(guān)裝置,當(dāng)測(cè)量信號(hào)之間存在的偏差在預(yù)定閾值以上時(shí),將太陽(yáng)能模塊的外部接線旁路,及-當(dāng)測(cè)量信號(hào)之間的偏差在閾值以下時(shí),消除外部接線的旁路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其特征在于,由檢測(cè)電池直接產(chǎn)生的電輸出信號(hào)(電壓,電流)作為測(cè)量信號(hào)進(jìn)行計(jì)算。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法,其特征在于,檢測(cè)電池上檢測(cè)到的溫度作為測(cè)量信號(hào)進(jìn)行計(jì)算。
4.太陽(yáng)能模塊(1)包括彼此電氣上串聯(lián)的多個(gè)單太陽(yáng)能電池(2),其中至少一個(gè)受到同樣條件作用的太陽(yáng)能電池(5,6)用作為太陽(yáng)能模塊上瞬時(shí)入射光線的傳感器,而還帶有一個(gè)至少可間接地受傳感器控制的開關(guān)裝置(8)以便對(duì)太陽(yáng)能模塊的輸出電功率產(chǎn)生影響,其特征在于,設(shè)置太陽(yáng)能模塊(1)內(nèi)彼此相距較大距離的至少兩個(gè)太陽(yáng)能電池(5,6)作為傳感器,隨瞬時(shí)入射光線變化而產(chǎn)生的傳感器的測(cè)量信號(hào)被傳送到計(jì)算電路(7)并由后者對(duì)其進(jìn)行相互比較,其特征還在于,計(jì)算電路(7)通過開關(guān)裝置(8)連接一個(gè)旁路,該旁路在兩個(gè)測(cè)量信號(hào)間存在超過閾值的差值時(shí),將太陽(yáng)能模塊(3)的至少某些太陽(yáng)能電池(2)的串聯(lián)電路旁路掉。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的太陽(yáng)能模塊,其特征在于,定義為傳感器的太陽(yáng)能電池(5,6)未接入其他太陽(yáng)能電池(2)的串聯(lián)電路,而只是連接到傳送測(cè)量信號(hào)的計(jì)算電路(7)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4的太陽(yáng)能模塊,其特征在于,定義為傳感器的太陽(yáng)能電池(5,6)接入到其他太陽(yáng)能電池(2)的串聯(lián)電路,另外還連接到傳送測(cè)量信號(hào)的計(jì)算電路。
7.根據(jù)權(quán)利要求4至6之一的太陽(yáng)能模塊,其特征在于,計(jì)算電路(7)和開關(guān)電路(8)都設(shè)置在所述太陽(yáng)能模塊中。
8.根據(jù)權(quán)利要求4至7之一的太陽(yáng)能模塊,其特征在于,設(shè)置了多個(gè)太陽(yáng)能檢測(cè)電池,它們每次都成對(duì)地與太陽(yáng)能模塊表面的限定部分配合,其特征還在于,每次為各個(gè)表面部分設(shè)置開關(guān)裝置。
9.根據(jù)前面權(quán)利要求4至8其中之一的太陽(yáng)能模塊,其特征在于,設(shè)置開關(guān)裝置(8)還可使得在由計(jì)算電路(7)起動(dòng)時(shí)將太陽(yáng)能電池的串聯(lián)電路與至少其中之一的外部連接(3,4)相分開。
10.根據(jù)前面權(quán)利要求4至9其中之一的太陽(yáng)能模塊,其特征在于,用作為傳感器的太陽(yáng)能電池(5,6)被設(shè)置在靠近平板太陽(yáng)能模塊(1)的邊緣。
11.根據(jù)前面權(quán)利要求4至10其中之一的太陽(yáng)能模塊,其特征在于,開關(guān)裝置(8)包括機(jī)電繼電器。
12.根據(jù)前面權(quán)利要求4至10其中之一的太陽(yáng)能模塊,其特征在于,開關(guān)裝置包括可控的半導(dǎo)體電源開關(guān)。
13.根據(jù)前面權(quán)利要求其中之一的太陽(yáng)能模塊,其特征在于,當(dāng)兩個(gè)太陽(yáng)能檢測(cè)電池(5,6)上得到同樣的入射光線時(shí),計(jì)算電路(7)把開關(guān)裝置(8)重新切換至靜態(tài)。
14.一種帶有多個(gè)太陽(yáng)能模塊的串聯(lián)電路,它包括至少一個(gè)根據(jù)前面權(quán)利要求4至13之一的太陽(yáng)能模塊。
全文摘要
本發(fā)明涉及太陽(yáng)能模塊(1),其包括電氣上相互串聯(lián)的許多單個(gè)太陽(yáng)能電池(2),至少有一個(gè)受到同樣光照條件作用的太陽(yáng)能電池(5,6),并且它不與其他太陽(yáng)能電池相連接而作為太陽(yáng)能模塊上瞬時(shí)入射光線的傳感器。所說的模塊還設(shè)有開關(guān)裝置(8),通過傳感器至少間接地可以對(duì)其進(jìn)行控制以便對(duì)太陽(yáng)能模塊給出的電功率產(chǎn)生影響。根據(jù)本發(fā)明,設(shè)置至少兩個(gè)彼此相距距離較大的太陽(yáng)能電池(5,6)作為傳感器,其輸出電壓或電流接至計(jì)算電路(7),由后者在電路中對(duì)它們進(jìn)行相互比較。所說的計(jì)算電路(7)通過開關(guān)裝置(8)接到一個(gè)旁路上,當(dāng)兩個(gè)傳感器輸出之間的差超過某一閾值時(shí),該旁路對(duì)太陽(yáng)能模塊(1)中太陽(yáng)能電池(2)的串聯(lián)電路予以旁路。
文檔編號(hào)H01L31/042GK1537351SQ02805047
公開日2004年10月13日 申請(qǐng)日期2002年2月6日 優(yōu)先權(quán)日2001年2月17日
發(fā)明者C·埃爾班, C 埃爾班 申請(qǐng)人:法國(guó)圣戈班玻璃廠