專利名稱：Dc/dc轉換器和包括dc/dc轉換器的分散型發電系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種用在分散型發電系統中的DC/DC轉換器、包含這種DC/DC轉換器的分散型發電系統以及用在分散型發電系統中的方法。
已知一種例如光電的(PV)發電廠形式的分散型發電系統。
光電功率是用于可更新能量的最有前途的能源之一。在PV發電廠中，PV電池產生直流，從而在每個電池中產生小于1V的低直流電壓。因此通常將多個PV電池組裝在PV模塊中。根據實施的方式，這種PV模塊可具有幾十伏的輸出電壓，并提供10W到150W的功率。
在一些應用中，例如，在用于將產生的電流饋送給到公用電源系統中的PV發電廠中，由PV模塊提供的直流被逆變器進一步轉換成交流，如
圖1所示。
圖1是常規PV發電廠的方框圖。該發電廠包括幾個PV模塊11到12的第一串聯連接和幾個PV模塊13到14的第二串聯連接。一方面PV模塊11到12的串聯連接和另一方面PV模塊13到14的串聯連接彼此并聯地設置在地和直流(DC)總線40之間。而且，逆變器20一方面連接到DC總線40上，另一方面連接到公用電源系統的線50上。
在這種系統中，必須考慮各種控制任務。
為了在最佳工作點操作PV模塊11到14，有利地，采用所謂的MPP(最大功率點)跟蹤。MPP跟蹤選擇逆變器20的輸入電流，以便使PV電池具有它們的MPP。然而，這個MPP不是固定的而是變化的，例如，隨著太陽輻射的強度、隨著溫度和隨著PV電池的特性而變化。
此外，在由PV電池提供給逆變器20的電功率被饋送給該系統之前，它必須由逆變器20修改成適合于公用電源系統中的當前電壓、公用電源系統中的當前頻率以及公用電源系統中的當前相位。而且輔助電路要兼顧運行的安全性，并且例如如果公用電源系統的電壓出現故障則防止逆變器20的工作繼續進行，以便防止PV發電廠的隔離運行。
在常規PV發電廠中，采用單個裝置來實現逆變器輸入點和逆變器電路本身的電壓適配。
圖2是使用中心逆變器單元60的常規PV發電廠的方框圖。該PV發電廠包括多個PV模塊11、12、13。每個PV模塊11、12、13例如經由DC總線40連接到中心逆變器單元60的輸入上。代替多個單一PV模塊11、12、13，也采用多個串聯連接的PV模塊，如圖1所示。在中心逆變器單元60中，PV模塊11、12、13經由DC/DC轉換器30連接到實際逆變器20。逆變器20的輸出對應中心逆變器單元60的輸出，而中心逆變器單元60的輸出連接到公用電源系統的線50上。
在這種中心逆變器單元60用在較大系統中的情況下，只能對于PV發電廠整體上實現MPP跟蹤。因而，不可能靈活地對限制到單一或特定PV模塊11、12、13上的環境影響起作用，例如PV模塊11、12、13的部分屏蔽。
中心逆變器單元60存在的另一個問題是由必須從PV模塊11、12、13向中心逆變器單元60饋送的高電壓和高直流造成的。在超過40V的電壓的情況下，超過幾安培的電流就不再能用簡單的保險絲來分開。這意味著在日照的情況下，PV發電廠不能在直流側關斷。此外，PV模塊11、12、13總是提供電壓，只要給它們照明，它們就總是提供。就是說，如果它們不連接到負載，則它們仍然提供無負載電壓。在組裝和維修PV發電廠期間必須考慮這一點，以便避免事故和損傷。
在公開的DE 199 19 766 A1中，已經有人提出對于PV模塊的各串聯連接，使用具有獨立的DC/DC轉換器的中心逆變器單元。這就允許對于每個串聯連接可進行獨立的電壓適配和獨立的MPP跟蹤。然而，利用這個方案不能解決高直流和無負載電壓的上述問題。
在另一種常規PV發電廠中，采用幾個逆變器單元，每個逆變器單元包括DC/DC轉換器和逆變器。于是，每個逆變器單元與另一PV模塊相關或與另一PV模塊的裝配件相關。逆變器單元通常靠近相關的PV模塊或PV模塊的裝配件而安裝，以便避免長的直流路徑。實際上，特別提供了一種PV發電廠，其中每個PV模塊設有其自己的逆變器單元，形成所謂的模塊-逆變器。這種PV發電廠例如在公開的DE40 32569A1中有介紹。
圖3是使用模塊-逆變器的常規PV發電廠的方框圖。所述的PV發電廠包括第一模塊-逆變器61，其中第一PV模塊11經由第一DC/DC轉換器31連接到第一逆變器21。逆變器21的輸出進一步連接到公用電源系統的線50上。此外，該PV發電廠還包括多個另外的模塊-逆變器62、62，它們利用與第一模塊逆變器61相同的方式進行構成和設置，因此它們包括各自的PV模塊12、13、各自的DC/DC轉換器32、33和各自的逆變器22、23。
這種PV發電廠的缺點是每個逆變器21、22、23必須獨立地考慮將電流饋送到公用電源系統的需求。在有些情況下，甚至在每個模塊-逆變器61、62、63中獨立地實現網絡故障和安全電路的監督。而且，如果必須從中心部位觀察和/或控制分配的逆變器21、22、23的話，它們必須連接到獨立的通信結構上。此外，當逆變器21、22、23中的控制算法引起彼此振蕩時，它們可能變得不穩定。
圖3所示的PV發電廠的另一缺點是由于安裝在屋頂上時由于環境應變導致逆變器21、22、23的可靠性不夠。逆變器21、22、23需要存儲高于公用電源系統上的電壓的50Hz周期的能量的電解質電容器，這種電解質電容器對于溫度變化是特別敏感的。
必須注意的是，類似的問題也可能發生在其它類型的分散型發電系統中，其采用不同于PV模塊或PV模塊的裝配件的其它分散型發電單元。此外，如果由分散型發電單元(像PV模塊)產生的能量不用于饋送到公用電源系統中，而是用于其它目的，那么也同樣可能發生類似的問題。
本發明出自于一種可選分散型發電系統，該系統組合了不同常規分散型發電系統的優點同時避免了它們的缺點。在這種替換系統中，多個DC/DC轉換器與逆變器物理地分開，并且每個DC/DC轉換器靠近各自發電單元設置。于是，DC/DC轉換器可以將得到的電流饋送給DC總線，并且功率接收部件可以從這個DC總線獲得所需電流。在這個系統中，由發電單元提供的高直流為了到達功率接收單元，不必傳輸經過長的路徑，這是因為高直流在發電單元的部位上被與各自發電單元相關的DC/DC轉換器轉換。此外，可以實現特別簡單的模塊和系統的可擴展安裝。而且，由于DC/DC轉換器和功率接收單元的分開，所以可以在沒有電解質電容器的情況下來利用保證長壽命和高可靠性的方式構造經受惡劣環境條件的系統(例如在屋頂上的系統)的那些部件。就是說，只有靠近發電單元設置的DC/DC轉換器可能經受惡劣的環境條件，而通常更靈敏的功率接收部件可以設置在蔭暗位置。此外，如果要求DC/DC轉換器考慮不超過DC總線上的預定電壓，則每個DC/DC轉換器可以獨立于中心控制而操作。功率接收單元還可以設計成使得它只從DC總線獲得功率(只要DC總線上的電壓不減小)，這在每個時間點自動使功率獲得適應于由發電單元所供的可用電流。
在DC總線上短路的情況下，在這種系統中可能出現問題。在短路情況下，DC/DC轉換器將由相關發電單元所供的可用最大電流提供到DC總線，原因在于將不會達到不允許超過的DC總線上的預定電壓。這可能導致系統的損壞和對工作人員的危害。
本發明的目的是提供一種DC/DC轉換器、分散型發電系統和方法，避免了短路情況下的所述問題。
提出一種用在分散型發電系統中的DC/DC轉換器，其包括用于對由發電單元提供的直流進行DC/DC轉換并將作為結果轉換的直流提供給DC總線的轉換部件。該提出的DC/DC轉換器還包括控制部件，該控制部件設置成監視DC/DC轉換器的輸出上的電壓，并且如果被監視的電壓位于預定電壓閾值以下，則使轉換部件進入短路保護模式。
而且，提出一種分散型發電系統，其包括已提出的DC/DC轉換器、另外的用于產生直流的至少一個發電單元和用于使所提供的電流可由功率接收部件得到的DC總線，該DC/DC轉換器連接在至少一個發電單元和DC總線之間。
最后，提出一種在分散型發電系統中操作DC/DC轉換器的方法，其中DC/DC轉換器設置在發電單元和DC總線之間。該方法包括以下步驟監視DC/DC轉換器的輸出上的電壓；如果被監視的電壓超過預定電壓閾值，則DC/DC轉換器轉換從發電單元接收到的直流，并將作為結果轉換的電流提供給DC總線；和如果被監視電壓位于預定電壓閾值以下，則進入短路保護模式。
本發明基于以下思想如果DC/DC轉換器連接到DC總線，則通過監視其輸出上的電壓，可以在DC/DC轉換器中檢測分散型發電系統的DC總線上的短路。如果DC總線上的電壓的變化可能只是由于發電部件提供的功率的變化引起的，則可以將DC總線上的電壓的常規范圍限制到例如所希望電壓的85％到100％。如果DC總線上的電壓下降到這個范圍的下限之下，則可以考慮短路情況是可能的原因。因此在這種情況下提出，DC/DC轉換器進入短路模式。總之，從DC總線獲得電流的功率接收部件通常只能以處于由其設計預先確定的有限范圍內的輸入電壓工作。
本發明的優點是可以在系統中短路的情況下保護分散型發電系統和保護工作人員。
在本發明的一個實施例中，一旦被監視電壓上升到高于預定電壓閾值以上，控制部件就再次使轉換部件離開短路模式。這具有的優點是當已經消除短路時，DC/DC轉換器將自動地繼續進行其常規操作。
短路模式可以用各種方式實現。有利地，它限制或減少提供給DC總線的電流總量，使得電流總量對于工作人員和對于系統都是不危險的。在本發明的一個實施例中，DC/DC轉換器在短路模式下在短時間內重復地輸出電流。在本發明的另一實施例中，DC/DC轉換器在短路模式下輸出被限制到低最大值的電流。這兩個方案都允許在不用其他措施的情況下開始操作該系統，即使在這種開始直到DC總線上的電壓到達預定閾值電壓需要花費一定時間也是如此。由于輸出電流沒有減小到零，因此一會兒之后將達到預定閾值電壓，然后控制部件可以使轉換部件切換到其常規操作。
本發明的另一優點是只通過產生仿真的短路，就可以使用本發明來安全地安裝分散型發電系統和同樣用于關斷工作的分散型發電系統或一部分工作的分散型發電系統。特別是，為此目的，例如可以通過短路開關(如撬杠或通過短路橋)，來使連接到DC總線的DC/DC轉換器的輸出和/或連接到DC總線的功率接收部件的輸入短路。不需要任何的附加部件。
例如，每個DC/DC轉換器可以通過插頭連接而連接到DC總線上，所述插頭連接包括短路部件。該短路部件設計成使得當插頭連接斷開時使DC/DC轉換器的輸出自動地短路和/或在插頭連接閉合時自動地消除DC/DC轉換器的輸出之間的短路。由此，可以保證在DC/DC轉換器安全地連接到DC總線上時，它只能輸出臨界電壓。
如果該系統包括用于在DC總線上(例如在功率接收部件的輸入上)產生短路的中心短路部件，則可以用簡單方式切換整個系統。這種中心短路部件還可以通過連接到DC總線上的功率接收部件來控制。于是，在檢測到系統中出現故障的情況下，功率接收部件可以使中心短路部件在DC總線上產生短路。
本發明可以用在使用多個發電單元的任何分散型能量產生系統中。該發電單元可包括一個或多個PV模塊或任何其他發電模塊。不同的發電單元甚至可包括不同類型的發電模塊，在DC總線具有由DC/DC轉換器觀察到的預定工作電壓范圍的情況下特別如此。
而且，由多個DC/DC轉換器饋送給DC總線的電流可以提供給任何所希望的功率接收部件。例如可以將它提供給一用于根據特定需求將提供的直流轉換成交流的逆變器。然后該交流可以例如饋送給公用電源系統或用做隔離電源系統中的電源。
或者，DC總線上的電流還可以例如通過用于蓄能器的充電控制器來獲得。在設有蓄能器的系統中，DC總線可用于提供充電電流，但是同樣可用在放電周期中。即，由發電單元經由DC總線提供的能量可以供應給一些負載并且經由充電控制器并行地給一個或多個蓄能器充電。在減小DC總線上的電壓的情況下，則被儲存在蓄能器中的能量可以反饋給DC總線，以便使負載能夠連續地從DC總線獲得能量。
下面將參照附圖通過舉例更詳細地介紹本發明的實施例，其中圖1是表示常規PV發電廠中的PV模塊的串-并聯連接的方框圖；圖2是使用集中式逆變器的常規PV發電廠的方框圖；圖3是使用模塊逆變器的常規PV發電廠的方框圖；圖4是可以實現本發明的改進PV發電廠的方框圖；圖5是表示本發明在圖4的PV發電廠中的示意實施方式的細節的方框圖；和圖6是表示圖5的PV發電廠中的工作的流程圖。
圖4通過舉例表示了可以實現本發明的作為分散型發電系統的PV發電廠。下面參照圖5和6介紹本發明在這種PV發電廠中的典型實施方式。
圖4的PV發電廠包括PV模塊11、12的第一串聯連接。這個第一串聯連接的兩端連接到第一DC/DC轉換器31的輸入。PV發電廠還包括PV模塊13、14的第二串聯連接。這個第二串聯連接的兩端連接到第二DC/DC轉換器32的輸入。DC/DC轉換器31、32的各個輸出連接到公共DC總線40的線上。另外的PV模塊可以利用相同方式經由獨立的DC/DC轉換器連接到DC總線40上。PV發電廠最后包括逆變器20。逆變器20的輸入同樣地連接到DC總線40的線上，而逆變器20的輸出連接到公用電源系統的線50上。
PV模塊11-14產生依賴于各自照明強度的電流。
DC/DC轉換器31、32測量由分別連接的PV模塊11-14提供的電壓。一旦由PV模塊11-14的特定串聯連接提供的電壓達到或超過第一預定電壓閾值，相關的DC/DC轉換器31、32進行電壓轉換。使用常規MPP跟蹤來把輸入到這個DC/DC轉換器31、32的電流被設置成使得連接的PV模塊11-14操作在特性曲線的彎曲部(即在MPP中)。因此，對PV模塊11-14的每個串聯連接分開進行MPP跟蹤。
DC/DC轉換器31、32的輸出功率提供給DC總線40。兩個要求確定允許每個DC/DC轉換器31、32能夠給DC總線40提供的功率量。作為第一要求，DC/DC轉換器31、32的輸出電壓設置為預定總線電壓，所述預定總線電壓對于整個PV發電廠的每個DC/DC轉換器31、32是相同的。作為第二要求，由DC/DC轉換器31、32提供的電流不允許超過預定最大值。這個最大值對于每個DC/DC轉換器31、32來說可以是不同的，并且應該根據分別連接的PV模塊11-14的最大功率進行選擇。因此，僅僅在DC/DC轉換器31、32的輸出電流處于在為這個DC/DC轉換器31、32所預先確定的電流閾值以下，并且能量的供應不使DC總線40上的電壓增加到作為第二預定電壓閾值的預定總線電壓以上的情況下，DC/DC轉換器31、32才將能量提供給DC總線40。
如果預定總線電壓可用在DC總線40上，則連接到DC總線40的逆變器20認識到至少一個DC/DC轉換器31、32正在工作。如果預定總線電壓可用在DC總線40上并且如果對公用電源系統的線50上的電壓的監督當時允許這種供應，則逆變器20可將從DC總線40獲得的電流轉換成具有所需頻率和所需代碼相位的交流，并將這個交流饋送給公用電源系統的線50。
由逆變器20饋送給公用電源系統的能量越多，則DC總線40上的電流上升得越高，因為DC/DC轉換器31、32可在不升高DC總線40上的電壓的情況下提供更多能量。只有在所有DC/DC轉換器31、32已經達到它們的最大負載時，DC總線40上的電壓才開始下降。這是使逆變器20減少供應給公用電源系統的能量的信號。因此逆變器20經由DC總線40上的電壓間接地獲悉供應給公用電源系統的能量與PV模塊11-14中產生的能量相比太高了，并且必須減少這種供應。當在DC總線40上的電壓下降之前，逆變器20達到其最大供應功率時，將不會發生問題，因為不允許使DC/DC轉換器31、32增加DC總線40上的電壓。
利用上述控制機構，DC/DC轉換器31、32可彼此獨立地受到控制，同時，避免了發電單元11-14和DC/DC轉換器31、32之間的長的高直流路徑。
圖5是圖4的PV發電廠的一部分的方框圖，其包括逆變器20、DC總線40、一個代表性的DC/DC轉換器31和一個代表性的PV模塊11、12的串聯連接。串聯的PV模塊11、12經由DC/DC轉換器31、DC總線40和逆變器20連接到公用電源系統的線50上，正如圖4所示。
所示的DC/DC轉換器31更詳細地包括轉換部件310和控制部件311。DC/DC轉換器31的輸入連接到轉換部件310的輸入，而轉換部件310的輸出連接到DC/DC轉換器31的輸出。控制部件310設置成監視轉換部件310的輸入兩端的電壓和監視轉換部件310的輸出兩端的電壓。
DC/DC轉換器31經由插頭71連接到DC總線40上。插頭70包括在DC/D轉換器31一側上的短路開關71(例如橇桿)，用于連接到DC/DC轉換器31的兩個輸出線。短路開關71構成為和設置成使得在連接插頭70時它自動地斷開DC/DC轉換器31的兩個輸出線，和在斷開插頭70時它自動地連接DC/DC轉換器31的兩個輸出線。
在圖5中未示出的PV發電廠中的所有其它DC/DC轉換器31利用相應的方式構成和設置。
提供另一短路開關72(例如，另一橇桿)，用于使逆變器20的輸入短路。逆變器20具有對短路開關72的控制訪問通路。短路開關72構成和設置為可以手動地使它連接和斷開逆變器20的輸入，并且另外可以通過逆變器20來使它連接和斷開逆變器20的輸入。或者，中心控制單元80可具有到短路開關72的相應控制訪問通路，如圖5中的虛線所示。
PV發電廠的一般操作已經在前面參照圖4介紹過了。下面將參照圖6解釋根據本發明的操作的進一步的細節。圖6是具體地表示圖5的DC/DC轉換器31中的操作的流程圖。
DC/DC轉換器31的控制部件311監視由連接的PV模塊11-12施加于DC/DC轉換器31的電壓。一旦由PV模塊11-12供應的電壓達到或超過第一預定電壓閾值，如果得到的電流位于預定電流閾值以下，則控制部件311使轉換部件310進行DC/DC轉換。得到的電流也可以通過控制部件311來監視。使用常規MPP跟蹤，輸入到轉換部件311的電流設置成使得連接的PV模塊11-12工作在MPP中。
控制部件311還監視DC/DC轉換器31的輸出上的電壓，即，DC總線40上的電壓。只有當DC總線40上的電壓小于或等于作為第二電壓閾值的預定總線電壓時，該過程才繼續進行。
另一方面，如果DC總線40上的電壓明顯小于預定總線電壓，則可能在DC總線上存在短路。因此控制部件311另外確定DC總線40上的電壓是否位于第三預定電壓閾值以下，所述第三預定電壓閾值小于第二預定電壓閾值，例如是第二預定電壓閾值的85％。如果控制部件311檢測DC總線40上的電壓位于這個第三預定電壓閾值以下，則它使轉換部件310進入短路保護模式。
在這種短路保護模式的第一典型替換方式中，轉換部件310重復地輸出轉換的電流，但是一次只持續短的時間，同時控制部件311繼續監視DC總線40上的電壓。如果在輸出轉換的電流的各時間段期間，DC總線40上的電壓沒有升高到第三預定電壓閾值以上，則繼續間歇輸出轉換的電流。可以選擇輸出電流的短持續時間，使得一旦在PV發電廠中消除短路，則在一個或幾個周期中電流就能夠對逆變器20的輸入電容(未示出)充電，而達到位于第三預定電壓閾值以上的電壓。
在短路保護模式的第二典型替換方式中，轉換部件310輸出電流，該電流被限制到不危險的最大值，同時控制部件311繼續監視DC總線40上的電壓。一旦控制部件311確定DC總線上的電壓位于第三預定電壓閾值以上，這表示已經消除了PV發電廠中的短路，則控制部件311允許轉換部件310輸出整個轉換的電流。
這兩種短路保護模式替換方式都設計成使得在DC總線40上的短路期間，PV發電廠不受超高電流的危害，并且不使嘗試著消除短路的工作人員處于危險境地。利用這兩種短路保護模式替換方式，DC/DC轉換器31還設計成使得在已經消除PV發電廠中的短路之后，將自動繼續進行常規操作。
一旦PV發電廠的照明達到足夠程度，PV發電廠就開始工作。在這樣的開始時，DC總線40上的電壓不會立即達到第三預定電壓閾值。利用這兩種短路保護模式替換方式，保證了PV發電廠不在DC總線40上的假定短路中保持跟蹤。
還可以在安裝圖5的PV發電廠時通過短路開關71、72產生仿真的短路情況來使用所提出的DC/DC轉換器31的結構。
在安裝PV發電廠之前，與逆變器20相關的短路開關72閉合。只要插頭70斷開，與DC/DC轉換器31相關的插頭70中的短路開關71就自動地閉合。于是，可以在對安裝人員沒有危險的情況下安裝PV發電廠，原因在于只要DC/DC轉換器31的輸出上的電壓由于仿真短路而不能達到第三預定電壓閾值，就沒有電流被提供給DC總線40。由于根據本發明的DC/DC轉換器31的結構，短路不危及PV模塊11、12或DC/DC轉換器31。當經由插頭70將DC/DC轉換器31連接到DC總線40時，短路開關71自動斷開。對于連接到DC總線40的任何其它DC/DC轉換器32也同樣適用。當完成安裝和不再出現危險接觸時，安裝人員手工地打開與逆變器20相關的短路開關72。僅僅當已經斷開最后的短路開關72時，PV發電廠才能夠開始工作。
之后，可以通過斷開把DC/DC轉換器31連接到DC總線40的插頭70來再次中斷PV發電廠的特定DC/DC轉換器31的操作，這是因為這將使插頭70中的短路開關71自動閉合。可以通過手動閉合短路開關72來中斷PV發電廠作為整體的操作。這種故意引起的中斷對于維修目的或對于PV發電廠的擴大很有用。而且，在檢測到PV發電廠中存在故障的情況下，通過逆變器20或通過中心控制單元80可以自動地中斷整個PV發電廠的操作。這種方案可以保護PV發電廠以防止例如絕緣燃燒。
在更簡單的實施例中，PV發電廠可以不包括固定安裝的短路開關71、72。在這種情況下，在安裝PV發電廠之前，每個DC/DC轉換器31的輸出和/或逆變器20的輸入可以通過短路橋手動地短路。當已經完成安裝時，則可以簡單地除去短路橋。
應該理解，本發明實施例只是表示本發明的大量可能實施方式中的一些實施方式。
權利要求
1.一種用在分散型發電系統中的DC/DC轉換器，包括用于對由發電單元供應的直流進行DC/DC轉換和用于將作為結果轉換的直流供應到DC總線的轉換部件；和控制部件，該控制部件設置成監視所述DC/DC轉換器的輸出上的電壓，并且如果所述被監視電壓位于預定電壓閾值以下，則使所述轉換部件進入短路保護模式。
2.根據權利要求1的DC/DC轉換器，其中所述控制部件還設置成如果所述被監視電壓升高到所述預定電壓閾值以上，則使所述轉換部件再次離開進入的短路保護模式。
3.根據權利要求1的DC/DC轉換器，其中所述轉換部件適于在所述短路保護模式中一次只在短持續時間內重復輸出被轉換的直流。
4.根據權利要求1的DC/DC轉換器，其中所述轉換部件適于在所述短路保護模式中輸出被限制到預定最大值的電流。
5.根據權利要求1的DC/DC轉換器，還包括短路部件，所述短路部件用于每當在所述輸出沒有電壓時使所述DC/DC轉換器的輸出臨時短路。
6.一種分散型發電系統，包括用于產生直流的至少一個發電單元；用于使所供應的電流可由功率接收部件獲得的DC總線；和連接在所述至少一個發電單元和所述DC總線之間的至少一個DC/DC轉換器，所述DC/DC轉換器包括用于對由所述至少一個發電單元所供應的直流進行DC/DC轉換和用于將作為結果轉換的直流供應到所述DC總線的轉換部件，并且所述DC/DC轉換器還包括控制部件，所述控制部件設置成監視所述DC/DC轉換器的輸出上的電壓，并且如果所述被監視電壓位于預定電壓閾值以下，則使所述轉換部件進入短路保護模式。
7.根據權利要求6的分散型發電系統，還包括用于將所述至少一個DC/DC轉換器連接到所述DC總線的至少一個插頭連接，所述插頭連接包括短路部件，當所述插頭連接斷開時，所述短路部件使所述DC/DC轉換器的輸出自動短路，和/或在所述插頭連接閉合時，自動地消除所述DC/DC轉換器的輸出之間的短路。
8.根據權利要求6的分散型發電系統，還包括用于在所述DC總線上產生短路的中心短路部件。
9.根據權利要求8的分散型發電系統，還包括功率接收部件，所述功率接收部件連接到所述DC總線，并適于在檢測到所述分散型發電系統中出現故障的情況下使所述中心短路部件自動地在所述DC總線上產生短路。
10.一種操作分散型發電系統中的DC/DC轉換器的方法，其中所述DC/DC轉換器設置在發電單元和DC總線之間，所述方法包括監視所述DC/DC轉換器的輸出上的電壓；如果被監視的電壓超過預定電壓閾值，則對從所述發電單元接收到的直流進行DC/DC轉換，并將作為結果轉換的電流饋送給所述DC總線；和如果所述被監視電壓位于所述預定電壓閾值以下，則進入短路保護模式。
全文摘要
本發明涉及一種用在分散型發電系統中的DC/DC轉換器。如果DC/DC轉換器與功率接收部件物理地分開并經由DC總線連接到這種功率接收部件，那么DC總線上的短路可能危及系統和工作人員。為了使這種風險最小，提出了一種DC/DC轉換器，包括用于對由發電單元供應的直流進行DC/DC轉換和用于將作為結果轉換的直流供應到DC總線的轉換部件，該DC/DC轉換器還包括控制部件，該控制部件設置成監視DC/DC轉換器的輸出上的電壓，如果被監視電壓位于預定電壓閾值以下，則使該轉換部件進入短路保護模式。本發明同樣涉及相應的系統和相應的方法。
文檔編號H02J3/38GK1902809SQ200480040072
公開日2007年1月24日 申請日期2004年12月22日 優先權日2004年1月9日
發明者M·溫德特, P·呂爾肯斯 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司