[发明专利]功率转换系统和方法

权利要求书

1.一种要供能量源使用的功率转换系统，包括：

各自包括一对输入端子（16a, 16b）和一对输出端子（18a, 18b）的多个转换器（14），其中所述输入端子并行连接并且用于连接至所述能量源（12）的输出，其中每个转换器包括输入功率监视器（30）以及功率转换器电路（32），功率转换器电路（32）的功率转换器转换率可调节；并且

所述转换器被适配为实施操作的序列，在所述操作的序列中每个转换器被适配为：

响应于来自所述序列中的先前转换器的通信信号，执行它的功率转换器电路的功率转换器转换率的调节；

观察是否存在由所述调节导致的最大功率点跟踪的改善；并且然后

向所述序列中的下一个转换器提供通信信号，其中所述通信信号被适配为根据是否观察到改善而通知所述下一个转换器中的功率转换器转换率的增大或减小。

2.根据权利要求1所述的系统，进一步包括处于所述转换器之间以递送所述通信信号的通信系统，其中所述通信系统包括所述序列中每个相邻转换器对之间以及从所述序列中的最后一个转换器到所述序列中的第一个转换器之间的通信线路（22）。

3.根据权利要求1所述的系统，其中每个转换器被适配为：

在第一时刻期间记录输入功率；

根据来自所述序列中所述先前转换器的所述通信信号以第一或第二方向执行它的功率转换电路的占空比的调节，并且在第二时刻期间检测它的输入功率；

比较所述第二时刻和所述第一时刻处的输入功率；并且

生成去往所述序列中的所述下一个转换器的通信信号，所述通信信号取决于所述比较的结果。

4.根据权利要求2所述的系统，其中每个转换器被适配为：

在第一时刻期间记录输入功率；

根据来自所述序列中所述先前转换器的所述通信信号以第一或第二方向执行它的功率转换电路的占空比的调节，并且在第二时刻期间检测它的输入功率；

比较所述第二时刻和所述第一时刻处的输入功率；并且

生成去往所述序列中的所述下一个转换器的通信信号，所述通信信号取决于所述比较的结果。

5.根据权利要求3所述的系统，其中每个转换器被适配为通过以下步骤在第一时刻期间记录输入功率：

在接收到来自所述序列中的所述先前转换器的通信信号之后以及在执行它的功率转换器电路的占空比的调节之前，在所述第一时刻期间检测并存储它的输入功率；或者

使用先前操作序列的所述第二时刻期间的输入功率作为所述第一时刻中的输入功率。

6.根据权利要求4所述的系统，其中每个转换器被适配为通过以下步骤在第一时刻期间记录输入功率：

在接收到来自所述序列中的所述先前转换器的通信信号之后以及在执行它的功率转换器电路的占空比的调节之前，在所述第一时刻期间检测并存储它的输入功率；或者

使用先前操作序列的所述第二时刻期间的输入功率作为所述第一时刻中的输入功率。

7.根据权利要求3~6中任一项所述的系统，所述通信信号包括用于所述下一个转换器的指令，以在所述第二时刻的输入功率大于所述第一时刻的输入功率的情况下以相同方向调节它的功率转换器电路的占空比，否则以相反方向调节它的功率转换器电路的占空比。

8.根据权利要求1~6中任一项所述的系统，进一步包括控制器（54），控制器（54）被适配为根据所需输出功率或输入功率在所有转换器或仅所述转换器的子集之间调节所述序列中的转换器的数量。

9.根据权利要求8所述的系统，其中所述控制器包括用户接口或自动控制中的任一个，以便通过在被选择为所述序列中的最后一个的转换器和所述序列中的第一个转换器之间实施通信线路连接而以手动或自动方式调节所述序列中的转换器的数量。