Abrégé

A high efficiency solar power system combining photovoltaic sources of power (1) can be converted by a base phase DC-DC photovoltaic converter (6) and an altered phase DC-DC photovoltaic converter (8) that have outputs combined through low energy storage combiner circuitry (9). The converters can be synchronously controlled through a synchronous phase control (11) that synchronously operates switches to provide a conversion combined photovoltaic DC output (10). Converters can be provided for individual source conversion or phased operational modes, the latter presenting a combined low photovoltaic energy storage DC-DC photovoltaic converter (15) at string or individual panel levels.

Classes IPC  ?

• H10F 77/00 - Détails de structure des dispositifs couverts par la présente sous-classe
• H02J 1/102 -
• H02J 3/38 - Dispositions pour l’alimentation en parallèle d’un seul réseau, par plusieurs générateurs, convertisseurs ou transformateurs
• H02J 3/46 - Dispositions pour l’alimentation en parallèle d’un seul réseau, par plusieurs générateurs, convertisseurs ou transformateurs contrôlant la répartition de puissance entre les générateurs, convertisseurs ou transformateurs
• H02J 101/24 -
• H02M 1/00 - Détails d'appareils pour transformation
• H02S 40/30 - Composants électriques

Abrégé

A high efficiency solar power system combining photovoltaic sources of power (1) can be converted by a base phase DC-DC photovoltaic converter (6) and an altered phase DC-DC photovoltaic converter (8) that have outputs combined through low energy storage combiner circuitry (9). The converters can be synchronously controlled through a synchronous phase control (11) that synchronously operates switches to provide a conversion combined photovoltaic DC output (10). Converters can be provided for individual source conversion or phased operational modes, the latter presenting a combined low photovoltaic energy storage DC-DC photovoltaic converter (15) at string or individual panel levels.

Classes IPC  ?

• H02J 3/38 - Dispositions pour l’alimentation en parallèle d’un seul réseau, par plusieurs générateurs, convertisseurs ou transformateurs
• H02J 1/10 - Fonctionnement de sources à courant continu en parallèle
• H02J 3/46 - Dispositions pour l’alimentation en parallèle d’un seul réseau, par plusieurs générateurs, convertisseurs ou transformateurs contrôlant la répartition de puissance entre les générateurs, convertisseurs ou transformateurs
• H02M 1/00 - Détails d'appareils pour transformation
• H02S 40/30 - Composants électriques
• H10F 77/00 - Détails de structure des dispositifs couverts par la présente sous-classe

Abrégé

The inventive technology, in certain embodiments, may be generally described as a solar power generation system with a converter, which may potentially include two or more sub-converters, established intermediately of one or more strings of solar panels. Particular embodiments may involve sweet spot operation in order to achieve improvements in efficiency, and bucking of open circuit voltages by the converter in order that more panels may be placed on an individual string or substring, reducing the number of strings required for a given design, and achieving overall system and array manufacture savings.

Classes IPC  ?

• H01L 31/02 - Dispositifs à semi-conducteurs sensibles aux rayons infrarouges, à la lumière, au rayonnement électromagnétique d'ondes plus courtes, ou au rayonnement corpusculaire, et spécialement adaptés, soit comme convertisseurs de l'énergie dudit rayonnement e; Procédés ou appareils spécialement adaptés à la fabrication ou au traitement de ces dispositifs ou de leurs parties constitutives; Leurs détails - Détails
• G05F 1/67 - Régulation de la puissance électrique à la puissance maximale que peut fournir un générateur, p. ex. une cellule solaire
• H02J 3/38 - Dispositions pour l’alimentation en parallèle d’un seul réseau, par plusieurs générateurs, convertisseurs ou transformateurs
• H02J 3/46 - Dispositions pour l’alimentation en parallèle d’un seul réseau, par plusieurs générateurs, convertisseurs ou transformateurs contrôlant la répartition de puissance entre les générateurs, convertisseurs ou transformateurs
• H02M 3/08 - Transformation d'une puissance d'entrée en courant continu en une puissance de sortie en courant continu sans transformation intermédiaire en courant alternatif par convertisseurs statiques utilisant des tubes à décharge sans électrode de commande ou des dispositifs à semi-conducteurs sans électrode de commande
• H02M 3/155 - Transformation d'une puissance d'entrée en courant continu en une puissance de sortie en courant continu sans transformation intermédiaire en courant alternatif par convertisseurs statiques utilisant des tubes à décharge avec électrode de commande ou des dispositifs à semi-conducteurs avec électrode de commande utilisant des dispositifs du type triode ou transistor exigeant l'application continue d'un signal de commande utilisant uniquement des dispositifs à semi-conducteurs
• H02M 7/44 - Transformation d'une puissance d'entrée en courant continu en une puissance de sortie en courant alternatif sans possibilité de réversibilité par convertisseurs statiques
• H02S 40/32 - Composants électriques comprenant un onduleur CC/CA associé au module PV lui-même, p. ex. module CA
• H02S 40/36 - Composants électriques caractérisés par des moyens d'interconnexions électriques spéciaux entre plusieurs modules PV, p. ex. connexion électrique module à module

Abrégé

A high efficiency solar power system combining photovoltaic sources of power (1) can be converted by a base phase DC-DC photovoltaic converter (6) and an altered phase DC-DC photovoltaic converter (8) that have outputs combined through low energy storage combiner circuitry (9). The converters can be synchronously controlled through a synchronous phase control (11) that synchronously operates switches to provide a conversion combined photovoltaic DC output (10). Converters can be provided for individual source conversion or phased operational modes, the latter presenting a combined low photovoltaic energy storage DC-DC photovoltaic converter (15) at string or individual panel levels.

Classes IPC  ?

• H01L 31/02 - Dispositifs à semi-conducteurs sensibles aux rayons infrarouges, à la lumière, au rayonnement électromagnétique d'ondes plus courtes, ou au rayonnement corpusculaire, et spécialement adaptés, soit comme convertisseurs de l'énergie dudit rayonnement e; Procédés ou appareils spécialement adaptés à la fabrication ou au traitement de ces dispositifs ou de leurs parties constitutives; Leurs détails - Détails
• H02J 1/10 - Fonctionnement de sources à courant continu en parallèle
• H02J 3/38 - Dispositions pour l’alimentation en parallèle d’un seul réseau, par plusieurs générateurs, convertisseurs ou transformateurs
• H02J 3/46 - Dispositions pour l’alimentation en parallèle d’un seul réseau, par plusieurs générateurs, convertisseurs ou transformateurs contrôlant la répartition de puissance entre les générateurs, convertisseurs ou transformateurs
• H02M 1/00 - Détails d'appareils pour transformation
• H02S 40/30 - Composants électriques

Abrégé

Different systems to achieve solar power conversion are provided in at least three different general aspects, with circuitry that can be used to harvest maximum power from a solar source (1) or strings of panels (11) for DC or AC use, perhaps for transfer to a power grid (10) three aspects can exist perhaps independently and relate to: 1) electrical power conversion in a multimodal manner, 2) alternating between differing processes such as by an alternative mode photovoltaic power converter functionality control (27), and 3) systems that can achieve efficiencies in conversion that are extraordinarily high compared to traditional through substantially power isomorphic photovoltaic DC-DC power conversion capability that can achieve 99.2% efficiency or even only wire transmission losses. Switchmode impedance conversion circuits may have pairs of photovoltaic power series switch elements (24) and pairs of photovoltaic power shunt switch elements (25).

Classes IPC  ?

• H02J 3/38 - Dispositions pour l’alimentation en parallèle d’un seul réseau, par plusieurs générateurs, convertisseurs ou transformateurs
• H02J 3/00 - Circuits pour réseaux principaux ou de distribution, à courant alternatif
• H02J 13/00 - Circuits pour pourvoir à l'indication à distance des conditions d'un réseau, p. ex. un enregistrement instantané des conditions d'ouverture ou de fermeture de chaque sectionneur du réseauCircuits pour pourvoir à la commande à distance des moyens de commutation dans un réseau de distribution d'énergie, p. ex. mise en ou hors circuit de consommateurs de courant par l'utilisation de signaux d'impulsion codés transmis par le réseau
• H02M 1/00 - Détails d'appareils pour transformation

Produits et services

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Abrégé

The inventive technology, in certain embodiments, may be generally described as a solar power generation system with a converter, which may potentially include two or more sub-converters, established intermediately of one or more strings of solar panels. Particular embodiments may involve sweet spot operation in order to achieve improvements in efficiency, and bucking of open circuit voltages by the converter in order that more panels may be placed on an individual string or substring, reducing the number of strings required for a given design, and achieving overall system and array manufacture savings.

Classes IPC  ?

• H01L 31/02 - Dispositifs à semi-conducteurs sensibles aux rayons infrarouges, à la lumière, au rayonnement électromagnétique d'ondes plus courtes, ou au rayonnement corpusculaire, et spécialement adaptés, soit comme convertisseurs de l'énergie dudit rayonnement e; Procédés ou appareils spécialement adaptés à la fabrication ou au traitement de ces dispositifs ou de leurs parties constitutives; Leurs détails - Détails
• G05F 1/67 - Régulation de la puissance électrique à la puissance maximale que peut fournir un générateur, p. ex. une cellule solaire
• H02J 3/38 - Dispositions pour l’alimentation en parallèle d’un seul réseau, par plusieurs générateurs, convertisseurs ou transformateurs
• H02J 3/46 - Dispositions pour l’alimentation en parallèle d’un seul réseau, par plusieurs générateurs, convertisseurs ou transformateurs contrôlant la répartition de puissance entre les générateurs, convertisseurs ou transformateurs
• H02M 3/08 - Transformation d'une puissance d'entrée en courant continu en une puissance de sortie en courant continu sans transformation intermédiaire en courant alternatif par convertisseurs statiques utilisant des tubes à décharge sans électrode de commande ou des dispositifs à semi-conducteurs sans électrode de commande
• H02M 3/155 - Transformation d'une puissance d'entrée en courant continu en une puissance de sortie en courant continu sans transformation intermédiaire en courant alternatif par convertisseurs statiques utilisant des tubes à décharge avec électrode de commande ou des dispositifs à semi-conducteurs avec électrode de commande utilisant des dispositifs du type triode ou transistor exigeant l'application continue d'un signal de commande utilisant uniquement des dispositifs à semi-conducteurs
• H02M 7/44 - Transformation d'une puissance d'entrée en courant continu en une puissance de sortie en courant alternatif sans possibilité de réversibilité par convertisseurs statiques
• H02S 40/32 - Composants électriques comprenant un onduleur CC/CA associé au module PV lui-même, p. ex. module CA
• H02S 40/36 - Composants électriques caractérisés par des moyens d'interconnexions électriques spéciaux entre plusieurs modules PV, p. ex. connexion électrique module à module

Abrégé

Different systems to achieve solar power conversion are provided in at least three different general aspects, with circuitry that can be used to harvest maximum power from a solar source (1) or strings of panels (11) for DC or AC use, perhaps for transfer to a power grid (10) three aspects can exist perhaps independently and relate to: 1) electrical power conversion in a multimodal manner, 2) alternating between differing processes such as by an alternative mode photovoltaic power converter functionality control (27), and 3) systems that can achieve efficiencies in conversion that are extraordinarily high compared to traditional through substantially power isomorphic photovoltaic DC-DC power conversion capability that can achieve 99.2% efficiency or even only wire transmission losses. Switchmode impedance conversion circuits may have pairs of photovoltaic power series switch elements (24) and pairs photovoltaic power shunt switch elements (25).

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• H02J 3/38 - Dispositions pour l’alimentation en parallèle d’un seul réseau, par plusieurs générateurs, convertisseurs ou transformateurs
• H02J 3/00 - Circuits pour réseaux principaux ou de distribution, à courant alternatif
• H02J 13/00 - Circuits pour pourvoir à l'indication à distance des conditions d'un réseau, p. ex. un enregistrement instantané des conditions d'ouverture ou de fermeture de chaque sectionneur du réseauCircuits pour pourvoir à la commande à distance des moyens de commutation dans un réseau de distribution d'énergie, p. ex. mise en ou hors circuit de consommateurs de courant par l'utilisation de signaux d'impulsion codés transmis par le réseau
• H02M 1/00 - Détails d'appareils pour transformation

Abrégé

Renewable electrical energy is provided with aspects and circuitry that can harvest maximum power from an alternative electrical energy source (1) such as a string of solar panels (11) for a power grid (10). Aspects include: i) controlling electrical power creation from photovoltaic DC-AC inverter (5), ii) operating photovoltaic DC-AC inverter (5) at maximal efficiency even when MPP would not be, iii) protecting DC-AC inverter (5) so input can vary over a range of insolation and temperature, and iv) providing dynamically reactive capability to react and assure operation, to permit differing components, to achieve code compliant dynamically reactive photovoltaic power control circuitry (41). With previously explained converters, inverter control circuitry (38) or photovoltaic power converter functionality control circuitry (8) configured as inverter sweet spot converter control circuitry (46) can achieve extraordinary efficiencies with substantially power isomorphic photovoltaic capability at 99.2% efficiency or even only wire transmission losses.

Classes IPC  ?

• H02J 3/38 - Dispositions pour l’alimentation en parallèle d’un seul réseau, par plusieurs générateurs, convertisseurs ou transformateurs
• H02J 3/00 - Circuits pour réseaux principaux ou de distribution, à courant alternatif
• H02J 13/00 - Circuits pour pourvoir à l'indication à distance des conditions d'un réseau, p. ex. un enregistrement instantané des conditions d'ouverture ou de fermeture de chaque sectionneur du réseauCircuits pour pourvoir à la commande à distance des moyens de commutation dans un réseau de distribution d'énergie, p. ex. mise en ou hors circuit de consommateurs de courant par l'utilisation de signaux d'impulsion codés transmis par le réseau
• H02M 1/00 - Détails d'appareils pour transformation

Abrégé

Different systems to achieve solar power conversion are provided in at least three different general aspects, with circuitry that can be used to harvest maximum power from a solar source (1) or strings of panels (11) for DC or AC use, perhaps for transfer to a power grid (10) three aspects can exist perhaps independently and relate to: 1) electrical power conversion in a multimodal manner, 2) alternating between differing processes such as by an alternative mode photovoltaic power converter functionality control (27), and 3) systems that can achieve efficiencies in conversion that are extraordinarily high compared to traditional through substantially power isomorphic photovoltaic DC-DC power conversion capability that can achieve 99.2% efficiency or even only wire transmission losses. Switchmode impedance conversion circuits may have pairs of photovoltaic power series switch elements (24) and pairs of photovoltaic power shunt switch elements (25).

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• H02J 3/38 - Dispositions pour l’alimentation en parallèle d’un seul réseau, par plusieurs générateurs, convertisseurs ou transformateurs
• H02J 13/00 - Circuits pour pourvoir à l'indication à distance des conditions d'un réseau, p. ex. un enregistrement instantané des conditions d'ouverture ou de fermeture de chaque sectionneur du réseauCircuits pour pourvoir à la commande à distance des moyens de commutation dans un réseau de distribution d'énergie, p. ex. mise en ou hors circuit de consommateurs de courant par l'utilisation de signaux d'impulsion codés transmis par le réseau
• H02J 3/00 - Circuits pour réseaux principaux ou de distribution, à courant alternatif
• H02M 1/00 - Détails d'appareils pour transformation

Abrégé

A high efficiency solar power system combining photovoltaic sources of power (1) can be converted by a base phase DC-DC photovoltaic converter (6) and an altered phase DC-DC photovoltaic converter (8) that have outputs combined through low energy storage combiner circuitry (9). The converters can be synchronously controlled through a synchronous phase control (11) that synchronously operates switches to provide a conversion combined photovoltaic DC output (10). Converters can be provided for individual source conversion or phased operational modes, the latter presenting a combined low photovoltaic energy storage DC-DC photovoltaic converter (15) at string or individual panel levels.

Classes IPC  ?

• H01L 31/02 - Dispositifs à semi-conducteurs sensibles aux rayons infrarouges, à la lumière, au rayonnement électromagnétique d'ondes plus courtes, ou au rayonnement corpusculaire, et spécialement adaptés, soit comme convertisseurs de l'énergie dudit rayonnement e; Procédés ou appareils spécialement adaptés à la fabrication ou au traitement de ces dispositifs ou de leurs parties constitutives; Leurs détails - Détails
• H02J 1/10 - Fonctionnement de sources à courant continu en parallèle
• H02J 3/38 - Dispositions pour l’alimentation en parallèle d’un seul réseau, par plusieurs générateurs, convertisseurs ou transformateurs
• H02J 3/46 - Dispositions pour l’alimentation en parallèle d’un seul réseau, par plusieurs générateurs, convertisseurs ou transformateurs contrôlant la répartition de puissance entre les générateurs, convertisseurs ou transformateurs
• H02M 1/00 - Détails d'appareils pour transformation
• H02S 40/30 - Composants électriques

Abrégé

Different systems to achieve solar power conversion are provided in at least three different general aspects, with circuitry that can be used to harvest maximum power from a solar source (1) or strings of panels (11) for DC or AC use, perhaps for transfer to a power grid (10) three aspects can exist perhaps independently and relate to: 1) electrical power conversion in a multimodal manner, 2) alternating between differing processes such as by an alternative mode photovoltaic power converter functionality control (27), and 3) systems that can achieve efficiencies in conversion that are extraordinarily high compared to traditional through substantially power isomorphic photovoltaic DC-DC power conversion capability that can achieve 99.2% efficiency or even only wire transmission losses. Switchmode impedance conversion circuits may have pairs of photovoltaic power series switch elements (24) and pairs of photovoltaic power shunt switch elements (25).

Classes IPC  ?

• H02J 3/38 - Dispositions pour l’alimentation en parallèle d’un seul réseau, par plusieurs générateurs, convertisseurs ou transformateurs
• H02J 13/00 - Circuits pour pourvoir à l'indication à distance des conditions d'un réseau, p. ex. un enregistrement instantané des conditions d'ouverture ou de fermeture de chaque sectionneur du réseauCircuits pour pourvoir à la commande à distance des moyens de commutation dans un réseau de distribution d'énergie, p. ex. mise en ou hors circuit de consommateurs de courant par l'utilisation de signaux d'impulsion codés transmis par le réseau
• H02J 3/00 - Circuits pour réseaux principaux ou de distribution, à courant alternatif
• H02J 1/00 - Circuits pour réseaux principaux ou de distribution, à courant continu
• H02M 1/00 - Détails d'appareils pour transformation

Abrégé

Different systems to achieve solar power conversion are provided in at least three different general aspects, with circuitry that can be used to harvest maximum power from a solar source (1) or strings of panels (11) for DC or AC use, perhaps for transfer to a power grid (10) three aspects can exist perhaps independently and relate to: 1) electrical power conversion in a multimodal manner, 2) alternating between differing processes such as by an alternative mode photovoltaic power converter functionality control (27), and 3) systems that can achieve efficiencies in conversion that are extraordinarily high compared to traditional through substantially power isomorphic photovoltaic DC-DC power conversion capability that can achieve 99.2% efficiency or even only wire transmission losses. Switchmode impedance conversion circuits may have pairs of photovoltaic power series switch elements (24) and pairs of photovoltaic power shunt switch elements (25).

Classes IPC  ?

• H02J 3/38 - Dispositions pour l’alimentation en parallèle d’un seul réseau, par plusieurs générateurs, convertisseurs ou transformateurs
• H02J 3/00 - Circuits pour réseaux principaux ou de distribution, à courant alternatif
• H02M 1/00 - Détails d'appareils pour transformation

Abrégé

The inventive technology, in certain embodiments, may be generally described as a solar power generation system with a converter, which may potentially include two or more sub-converters, established intermediately of one or more strings of solar panels. Particular embodiments may involve sweet spot operation in order to achieve improvements in efficiency, and bucking of open circuit voltages by the converter in order that more panels may be placed on an individual string or substring, reducing the number of strings required for a given design, and achieving overall system and array manufacture savings.

Classes IPC  ?

• H01L 31/02 - Dispositifs à semi-conducteurs sensibles aux rayons infrarouges, à la lumière, au rayonnement électromagnétique d'ondes plus courtes, ou au rayonnement corpusculaire, et spécialement adaptés, soit comme convertisseurs de l'énergie dudit rayonnement e; Procédés ou appareils spécialement adaptés à la fabrication ou au traitement de ces dispositifs ou de leurs parties constitutives; Leurs détails - Détails
• H02J 3/38 - Dispositions pour l’alimentation en parallèle d’un seul réseau, par plusieurs générateurs, convertisseurs ou transformateurs
• H02M 3/155 - Transformation d'une puissance d'entrée en courant continu en une puissance de sortie en courant continu sans transformation intermédiaire en courant alternatif par convertisseurs statiques utilisant des tubes à décharge avec électrode de commande ou des dispositifs à semi-conducteurs avec électrode de commande utilisant des dispositifs du type triode ou transistor exigeant l'application continue d'un signal de commande utilisant uniquement des dispositifs à semi-conducteurs
• H02M 3/08 - Transformation d'une puissance d'entrée en courant continu en une puissance de sortie en courant continu sans transformation intermédiaire en courant alternatif par convertisseurs statiques utilisant des tubes à décharge sans électrode de commande ou des dispositifs à semi-conducteurs sans électrode de commande
• H02M 7/44 - Transformation d'une puissance d'entrée en courant continu en une puissance de sortie en courant alternatif sans possibilité de réversibilité par convertisseurs statiques
• G05F 1/67 - Régulation de la puissance électrique à la puissance maximale que peut fournir un générateur, p. ex. une cellule solaire
• H02S 40/32 - Composants électriques comprenant un onduleur CC/CA associé au module PV lui-même, p. ex. module CA
• H02S 40/36 - Composants électriques caractérisés par des moyens d'interconnexions électriques spéciaux entre plusieurs modules PV, p. ex. connexion électrique module à module

Abrégé

Different systems to achieve solar power conversion are provided in at least three different general aspects, with circuitry that can be used to harvest maximum power from a solar source or strings of panels for DC or AC use, perhaps for transfer to a power grid three aspects can exist perhaps independently and relate to: 1) electrical power conversion in a multimodal manner, 2) alternating between differing processes such as by an alternative mode photovoltaic power converter functionality control, and 3) systems that can achieve efficiencies in conversion that are extraordinarily high compared to traditional through substantially power isomorphic photovoltaic DC-DC power conversion capability that can achieve 99.2% efficiency or even only wire transmission losses. Switchmode impedance conversion circuits may have pairs of photovoltaic power series switch elements and pairs of photovoltaic power shunt switch elements.

Classes IPC  ?

• H02J 3/38 - Dispositions pour l’alimentation en parallèle d’un seul réseau, par plusieurs générateurs, convertisseurs ou transformateurs
• H02J 3/00 - Circuits pour réseaux principaux ou de distribution, à courant alternatif
• H02M 1/00 - Détails d'appareils pour transformation
• H02J 13/00 - Circuits pour pourvoir à l'indication à distance des conditions d'un réseau, p. ex. un enregistrement instantané des conditions d'ouverture ou de fermeture de chaque sectionneur du réseauCircuits pour pourvoir à la commande à distance des moyens de commutation dans un réseau de distribution d'énergie, p. ex. mise en ou hors circuit de consommateurs de courant par l'utilisation de signaux d'impulsion codés transmis par le réseau

Abrégé

Renewable electrical energy is provided with aspects and circuitry that can harvest maximum power from an alternative electrical energy source (1) such as a string of solar panels (11) for a power grid (10). Aspects include: i) controlling electrical power creation from photovoltaic DC-AC inverter (5), ii) operating photovoltaic DC-AC inverter (5) at maximal efficiency even when MPP would not be, iii) protecting DC-AC inverter (5) so input can vary over a range of insolation and temperature, and iv) providing dynamically reactive capability to react and assure operation, to permit differing components, to achieve code compliant dynamically reactive photovoltaic power control circuitry (41). With previously explained converters, inverter control circuitry (38) or photovoltaic power converter functionality control circuitry (8) configured as inverter sweet spot converter control circuitry (46) can achieve extraordinary efficiencies with substantially power isomorphic photovoltaic capability at 99.2% efficiency or even only wire transmission losses.

Classes IPC  ?

• H02J 3/38 - Dispositions pour l’alimentation en parallèle d’un seul réseau, par plusieurs générateurs, convertisseurs ou transformateurs
• H02J 13/00 - Circuits pour pourvoir à l'indication à distance des conditions d'un réseau, p. ex. un enregistrement instantané des conditions d'ouverture ou de fermeture de chaque sectionneur du réseauCircuits pour pourvoir à la commande à distance des moyens de commutation dans un réseau de distribution d'énergie, p. ex. mise en ou hors circuit de consommateurs de courant par l'utilisation de signaux d'impulsion codés transmis par le réseau
• H02J 3/00 - Circuits pour réseaux principaux ou de distribution, à courant alternatif
• H02M 1/00 - Détails d'appareils pour transformation

Abrégé

Methods and apparatus may provide for the adaptive operation of a solar power system (3). Solar energy sources (1) and photovoltaic DC-DC power converters (2) may be interconnected in serial, parallel, or combined arrangements. DC photovoltaic power conversion may be accomplished utilizing dynamically adjustable voltage output limits (8) of photovoltaic DC-DC power converters (2). A photovoltaic DC-DC power converter (2) may include at least one external state data interface (7) receptive to at least one external state parameter of a solar power system (3). A dynamically adjustable voltage output limit control (12) may be used to relationally set a dynamically adjustable voltage output limit (8) of a photovoltaic DC-DC power converter (2). Dynamically adjusting voltage output limits (8) may be done in relation to external state parameter information to achieve desired system results.

Classes IPC  ?

• H02J 3/38 - Dispositions pour l’alimentation en parallèle d’un seul réseau, par plusieurs générateurs, convertisseurs ou transformateurs
• H02J 3/46 - Dispositions pour l’alimentation en parallèle d’un seul réseau, par plusieurs générateurs, convertisseurs ou transformateurs contrôlant la répartition de puissance entre les générateurs, convertisseurs ou transformateurs
• G05F 1/67 - Régulation de la puissance électrique à la puissance maximale que peut fournir un générateur, p. ex. une cellule solaire

Abrégé

A high efficiency solar power system combining photovoltaic sources of power (1) can be converted by a base phase DC-DC photovoltaic converter (6) and an altered phase DC-DC photovoltaic converter (8) that have outputs combined through low energy storage combiner circuitry (9). The converters can be synchronously controlled through a synchronous phase control (11) that synchronously operates switches to provide a conversion combined photovoltaic DC output (10). Converters can be provided for individual source conversion or phased operational modes, the latter presenting a combined low photovoltaic energy storage DC-DC photovoltaic converter (15) at string or individual panel levels.

Classes IPC  ?

• H02J 3/38 - Dispositions pour l’alimentation en parallèle d’un seul réseau, par plusieurs générateurs, convertisseurs ou transformateurs
• H02J 1/10 - Fonctionnement de sources à courant continu en parallèle
• H02S 40/30 - Composants électriques
• H02M 1/00 - Détails d'appareils pour transformation
• H01L 31/02 - Dispositifs à semi-conducteurs sensibles aux rayons infrarouges, à la lumière, au rayonnement électromagnétique d'ondes plus courtes, ou au rayonnement corpusculaire, et spécialement adaptés, soit comme convertisseurs de l'énergie dudit rayonnement e; Procédés ou appareils spécialement adaptés à la fabrication ou au traitement de ces dispositifs ou de leurs parties constitutives; Leurs détails - Détails

Abrégé

The inventive technology, in certain embodiments, may be generally described as a solar power generation system with a converter, which may potentially include two or more sub-converters, established intermediately of one or more strings of solar panels. Particular embodiments may involve sweet spot operation in order to achieve improvements in efficiency, and bucking of open circuit voltages by the converter in order that more panels may be placed on an individual string or substring, reducing the number of strings required for a given design, and achieving overall system and array manufacture savings.

Classes IPC  ?

• H01L 31/02 - Dispositifs à semi-conducteurs sensibles aux rayons infrarouges, à la lumière, au rayonnement électromagnétique d'ondes plus courtes, ou au rayonnement corpusculaire, et spécialement adaptés, soit comme convertisseurs de l'énergie dudit rayonnement e; Procédés ou appareils spécialement adaptés à la fabrication ou au traitement de ces dispositifs ou de leurs parties constitutives; Leurs détails - Détails
• H02J 3/38 - Dispositions pour l’alimentation en parallèle d’un seul réseau, par plusieurs générateurs, convertisseurs ou transformateurs
• H02M 3/155 - Transformation d'une puissance d'entrée en courant continu en une puissance de sortie en courant continu sans transformation intermédiaire en courant alternatif par convertisseurs statiques utilisant des tubes à décharge avec électrode de commande ou des dispositifs à semi-conducteurs avec électrode de commande utilisant des dispositifs du type triode ou transistor exigeant l'application continue d'un signal de commande utilisant uniquement des dispositifs à semi-conducteurs
• H02M 3/08 - Transformation d'une puissance d'entrée en courant continu en une puissance de sortie en courant continu sans transformation intermédiaire en courant alternatif par convertisseurs statiques utilisant des tubes à décharge sans électrode de commande ou des dispositifs à semi-conducteurs sans électrode de commande
• H02M 7/44 - Transformation d'une puissance d'entrée en courant continu en une puissance de sortie en courant alternatif sans possibilité de réversibilité par convertisseurs statiques
• H02S 40/32 - Composants électriques comprenant un onduleur CC/CA associé au module PV lui-même, p. ex. module CA
• H02S 40/36 - Composants électriques caractérisés par des moyens d'interconnexions électriques spéciaux entre plusieurs modules PV, p. ex. connexion électrique module à module
• G05F 1/67 - Régulation de la puissance électrique à la puissance maximale que peut fournir un générateur, p. ex. une cellule solaire

Abrégé

Renewable electrical energy is provided with aspects and circuitry that can harvest maximum power from an alternative electrical energy source (1) such as a string of solar panels (11) for a power grid (10). Aspects include: i) controlling electrical power creation from photovoltaic DC-AC inverter (5), ii) operating photovoltaic DC-AC inverter (5) at maximal efficiency even when MPP would not be, iii) protecting DC-AC inverter (5) so input can vary over a range of insolation and temperature, and iv) providing dynamically reactive capability to react and assure operation, to permit differing components, to achieve code compliant dynamically reactive photovoltaic power control circuitry (41). With previously explained converters, inverter control circuitry (38) or photovoltaic power converter functionality control circuitry (8) configured as inverter sweet spot converter control circuitry (46) can achieve extraordinary efficiencies with substantially power isomorphic photovoltaic capability at 99.2% efficiency or even only wire transmission losses.

Classes IPC  ?

• H02J 3/38 - Dispositions pour l’alimentation en parallèle d’un seul réseau, par plusieurs générateurs, convertisseurs ou transformateurs
• H02J 3/00 - Circuits pour réseaux principaux ou de distribution, à courant alternatif
• H02J 13/00 - Circuits pour pourvoir à l'indication à distance des conditions d'un réseau, p. ex. un enregistrement instantané des conditions d'ouverture ou de fermeture de chaque sectionneur du réseauCircuits pour pourvoir à la commande à distance des moyens de commutation dans un réseau de distribution d'énergie, p. ex. mise en ou hors circuit de consommateurs de courant par l'utilisation de signaux d'impulsion codés transmis par le réseau
• H02M 1/00 - Détails d'appareils pour transformation

Abrégé

Different systems to achieve solar power conversion are provided in at least three different general aspects, with circuitry that can be used to harvest maximum power from a solar source or strings of panels for DC or AC use, perhaps for transfer to a power grid three aspects can exist perhaps independently and relate to: 1) electrical power conversion in a multimodal manner, 2) alternating between differing processes such as by an alternative mode photovoltaic power converter functionality control, and 3) systems that can achieve efficiencies in conversion that are extraordinarily high compared to traditional through substantially power isomorphic photovoltaic DC-DC power conversion capability that can achieve 99.2% efficiency or even only wire transmission losses. Switchmode impedance conversion circuits may have pairs of photovoltaic power series switch elements and pairs of photovoltaic power shunt switch elements.

Classes IPC  ?

• H02M 1/00 - Détails d'appareils pour transformation
• H02J 3/38 - Dispositions pour l’alimentation en parallèle d’un seul réseau, par plusieurs générateurs, convertisseurs ou transformateurs
• H02J 13/00 - Circuits pour pourvoir à l'indication à distance des conditions d'un réseau, p. ex. un enregistrement instantané des conditions d'ouverture ou de fermeture de chaque sectionneur du réseauCircuits pour pourvoir à la commande à distance des moyens de commutation dans un réseau de distribution d'énergie, p. ex. mise en ou hors circuit de consommateurs de courant par l'utilisation de signaux d'impulsion codés transmis par le réseau
• H02J 3/00 - Circuits pour réseaux principaux ou de distribution, à courant alternatif

Produits et services

energy storage systems comprised of batteries, battery charge controllers, battery charge voltage regulators and current regulators, solar charge controllers, charge voltage regulators, charge current regulators, and photovoltaic storage cells; solar power systems and components, namely, DC/DC power converters for use with solar cells, photovoltaic modules provided individually or in strings, DC/AC power inverters, and energy storage systems comprised of batteries, battery charge controllers, battery charge voltage regulators and current regulators, solar charge controllers, charge voltage regulators, charge current regulators, and photovoltaic storage cells; solar power conversion systems with data communications for use with solar cells, photovoltaic modules or strings of photovoltaic modules, comprised of DC/DC power converters, DC/AC power inverters, electronic controllers for use with power converters and power inverters, and energy storage systems comprised of batteries, battery charge controllers, battery charge voltage regulators and current regulators, solar charge controllers, charge voltage regulators, charge current regulators, and photovoltaic storage cells; solar power systems comprising photovoltaic solar modules, printed circuit boards, field effect transistors, electrical inductors, capacitors, electric resistors, microprocessor radio receivers and transmitters, specially-adapted electronic housings, and energy storage systems comprised of batteries, battery charge controllers, battery charge voltage regulators and current regulators, solar charge controllers, charge voltage regulators, charge current regulators, and photovoltaic storage cells; software for managing solar power storage and distribution by controlling photovoltaic solar modules, strings of solar modules, energy storage, and managing battery charge regulation and control

Produits et services

energy storage systems comprised of batteries, battery charge controllers, battery charge voltage regulators and current regulators, solar charge controllers, charge voltage regulators, charge current regulators, and photovoltaic storage cells; solar power systems and components, namely, DC/DC power converters for use with solar cells, photovoltaic modules provided individually or in strings, DC/AC power inverters, and energy storage systems comprised of batteries, battery charge controllers, battery charge voltage regulators and current regulators, solar charge controllers, charge voltage regulators, charge current regulators, and photovoltaic storage cells; solar power conversion systems with data communications for use with solar cells, photovoltaic modules or strings of photovoltaic modules, comprised of DC/DC power converters, DC/AC power inverters, electronic controllers for use with power converters and power inverters, and energy storage systems comprised of batteries, battery charge controllers, battery charge voltage regulators and current regulators, solar charge controllers, charge voltage regulators, charge current regulators, and photovoltaic storage cells; solar power systems comprising photovoltaic solar modules, printed circuit boards, field effect transistors, electrical inductors, capacitors, electric resistors, microprocessor radio receivers and transmitters, specially-adapted electronic housings, and energy storage systems comprised of batteries, battery charge controllers, battery charge voltage regulators and current regulators, solar charge controllers, charge voltage regulators, charge current regulators, and photovoltaic storage cells; software for managing solar power storage and distribution by controlling photovoltaic solar modules, strings of solar modules, energy storage, and managing battery charge regulation and control

Abrégé

Methods and apparatus may provide for the adaptive operation of a solar power system (3). Solar energy sources (1) and photovoltaic DC-DC power converters (2) may be interconnected in serial, parallel, or combined arrangements. DC photovoltaic power conversion may be accomplished utilizing dynamically adjustable voltage output limits (8) of photovoltaic DC-DC power converters (2). A photovoltaic DC-DC power converter (2) may include at least one external state data interface (7) receptive to at least one external state parameter of a solar power system (3). A dynamically adjustable voltage output limit control (12) may be used to relationally set a dynamically adjustable voltage output limit (8) of a photovoltaic DC-DC power converter (2). Dynamically adjusting voltage output limits (8) may be done in relation to external state parameter information to achieve desired system results.

Classes IPC  ?

• G05F 1/67 - Régulation de la puissance électrique à la puissance maximale que peut fournir un générateur, p. ex. une cellule solaire
• H02J 3/46 - Dispositions pour l’alimentation en parallèle d’un seul réseau, par plusieurs générateurs, convertisseurs ou transformateurs contrôlant la répartition de puissance entre les générateurs, convertisseurs ou transformateurs
• H02J 3/38 - Dispositions pour l’alimentation en parallèle d’un seul réseau, par plusieurs générateurs, convertisseurs ou transformateurs
• H02J 1/00 - Circuits pour réseaux principaux ou de distribution, à courant continu

Abrégé

Different systems to achieve solar power conversion are provided in at least three different general aspects, with circuitry that can be used to harvest maximum power from a solar source or strings of panels for DC or AC use, perhaps for transfer to a power grid three aspects can exist perhaps independently and relate to: 1) electrical power conversion in a multimodal manner, 2) alternating between differing processes such as by an alternative mode photovoltaic power converter functionality control, and 3) systems that can achieve efficiencies in conversion that are extraordinarily high compared to traditional through substantially power isomorphic photovoltaic DC-DC power conversion capability that can achieve 99.2% efficiency or even only wire transmission losses. Switchmode impedance conversion circuits may have pairs of photovoltaic power series switch elements and pairs of photovoltaic power shunt switch elements.

Classes IPC  ?

• H02J 3/00 - Circuits pour réseaux principaux ou de distribution, à courant alternatif
• H02J 3/38 - Dispositions pour l’alimentation en parallèle d’un seul réseau, par plusieurs générateurs, convertisseurs ou transformateurs
• H02J 13/00 - Circuits pour pourvoir à l'indication à distance des conditions d'un réseau, p. ex. un enregistrement instantané des conditions d'ouverture ou de fermeture de chaque sectionneur du réseauCircuits pour pourvoir à la commande à distance des moyens de commutation dans un réseau de distribution d'énergie, p. ex. mise en ou hors circuit de consommateurs de courant par l'utilisation de signaux d'impulsion codés transmis par le réseau
• H02M 1/00 - Détails d'appareils pour transformation

Abrégé

A high efficiency solar power system combining photovoltaic sources of power (1) can be converted by a base phase DC-DC photovoltaic converter (6) and an altered phase DC-DC photovoltaic converter (8) that have outputs combined through low energy storage combiner circuitry (9). The converters can be synchronously controlled through a synchronous phase control (11) that synchronously operates switches to provide a conversion combined photovoltaic DC output (10). Converters can be provided for individual source conversion or phased operational modes, the latter presenting a combined low photovoltaic energy storage DC-DC photovoltaic converter (15) at string or individual panel levels.

Classes IPC  ?

• H02J 1/00 - Circuits pour réseaux principaux ou de distribution, à courant continu
• H02J 3/38 - Dispositions pour l’alimentation en parallèle d’un seul réseau, par plusieurs générateurs, convertisseurs ou transformateurs
• H01L 31/02 - Dispositifs à semi-conducteurs sensibles aux rayons infrarouges, à la lumière, au rayonnement électromagnétique d'ondes plus courtes, ou au rayonnement corpusculaire, et spécialement adaptés, soit comme convertisseurs de l'énergie dudit rayonnement e; Procédés ou appareils spécialement adaptés à la fabrication ou au traitement de ces dispositifs ou de leurs parties constitutives; Leurs détails - Détails
• H02J 1/10 - Fonctionnement de sources à courant continu en parallèle
• H02S 40/30 - Composants électriques
• H02M 1/00 - Détails d'appareils pour transformation

Abrégé

The inventive technology, in certain embodiments, may be generally described as a solar power generation system with a converter, which may potentially include two or more sub-converters, established intermediately of one or more strings of solar panels. Particular embodiments may involve sweet spot operation in order to achieve improvements in efficiency, and bucking of open circuit voltages by the converter in order that more panels may be placed on an individual string or substring, reducing the number of strings required for a given design, and achieving overall system and array manufacture savings.

Classes IPC  ?

• H02J 1/10 - Fonctionnement de sources à courant continu en parallèle
• H02M 3/08 - Transformation d'une puissance d'entrée en courant continu en une puissance de sortie en courant continu sans transformation intermédiaire en courant alternatif par convertisseurs statiques utilisant des tubes à décharge sans électrode de commande ou des dispositifs à semi-conducteurs sans électrode de commande
• H02M 3/155 - Transformation d'une puissance d'entrée en courant continu en une puissance de sortie en courant continu sans transformation intermédiaire en courant alternatif par convertisseurs statiques utilisant des tubes à décharge avec électrode de commande ou des dispositifs à semi-conducteurs avec électrode de commande utilisant des dispositifs du type triode ou transistor exigeant l'application continue d'un signal de commande utilisant uniquement des dispositifs à semi-conducteurs
• H02M 7/44 - Transformation d'une puissance d'entrée en courant continu en une puissance de sortie en courant alternatif sans possibilité de réversibilité par convertisseurs statiques
• H02J 3/38 - Dispositions pour l’alimentation en parallèle d’un seul réseau, par plusieurs générateurs, convertisseurs ou transformateurs
• H01L 31/02 - Dispositifs à semi-conducteurs sensibles aux rayons infrarouges, à la lumière, au rayonnement électromagnétique d'ondes plus courtes, ou au rayonnement corpusculaire, et spécialement adaptés, soit comme convertisseurs de l'énergie dudit rayonnement e; Procédés ou appareils spécialement adaptés à la fabrication ou au traitement de ces dispositifs ou de leurs parties constitutives; Leurs détails - Détails
• G05F 1/67 - Régulation de la puissance électrique à la puissance maximale que peut fournir un générateur, p. ex. une cellule solaire
• H02S 40/32 - Composants électriques comprenant un onduleur CC/CA associé au module PV lui-même, p. ex. module CA
• H02S 40/36 - Composants électriques caractérisés par des moyens d'interconnexions électriques spéciaux entre plusieurs modules PV, p. ex. connexion électrique module à module

Abrégé

A high efficiency solar power system combining photovoltaic sources of power (1) can be converted by a base phase DC-DC photovoltaic converter (6) and an altered phase DC-DC photovoltaic converter (8) that have outputs combined through low energy storage combiner circuitry (9). The converters can be synchronously controlled through a synchronous phase control (11) that synchronously operates switches to provide a conversion combined photovoltaic DC output (10). Converters can be provided for individual source conversion or phased operational modes, the latter presenting a combined low photovoltaic energy storage DC-DC photovoltaic converter (15) at string or individual panel levels.

Classes IPC  ?

• H02J 1/00 - Circuits pour réseaux principaux ou de distribution, à courant continu
• H02J 1/10 - Fonctionnement de sources à courant continu en parallèle
• H01L 31/02 - Dispositifs à semi-conducteurs sensibles aux rayons infrarouges, à la lumière, au rayonnement électromagnétique d'ondes plus courtes, ou au rayonnement corpusculaire, et spécialement adaptés, soit comme convertisseurs de l'énergie dudit rayonnement e; Procédés ou appareils spécialement adaptés à la fabrication ou au traitement de ces dispositifs ou de leurs parties constitutives; Leurs détails - Détails
• H02J 3/38 - Dispositions pour l’alimentation en parallèle d’un seul réseau, par plusieurs générateurs, convertisseurs ou transformateurs
• H02M 1/00 - Détails d'appareils pour transformation

Abrégé

In at least one embodiment, the inventive technology may involve arc detection methods and apparatus for use in photovoltaic power systems. One general aspect may involve the determination of lower noise regions of a fourier transformation of a parameter (e.g., voltage, current or power) signal measurement at a location in the system, and a comparison of fourier transformed signal values at such locations at different times to assess atypical increases in value and thus possible arcing. Polling protocols may be used to further reduce false positives. Certain other aspects may relate to comparison of synchronized voltage measurements to assess presence of arc condition. Any aspect may involve automatic, positive arc condition response circuitry that acts to automatically mitigate undesired effects of an arc in the event of arc detection.

Classes IPC  ?

• G01R 31/00 - Dispositions pour tester les propriétés électriquesDispositions pour la localisation des pannes électriquesDispositions pour tests électriques caractérisées par ce qui est testé, non prévues ailleurs
• G01R 31/12 - Test de la rigidité diélectrique ou de la tension disruptive

Abrégé

A high efficiency solar power system combining photovoltaic sources of power (1) can be converted by a base phase DC-DC photovoltaic converter (6) and an altered phase DC-DC photovoltaic converter (8) that have outputs combined through low energy storage combiner circuitry (9). The converters can be synchronously controlled through a synchronous phase control (11) that synchronously operates switches to provide a conversion combined photovoltaic DC output (10). Converters can be provided for individual source conversion or phased operational modes, the latter presenting a combined low photovoltaic energy storage DC-DC photovoltaic converter (15) at string or individual panel levels.

Classes IPC  ?

• H02M 3/00 - Transformation d'une puissance d'entrée en courant continu en une puissance de sortie en courant continu
• H02S 40/30 - Composants électriques
• H02S 40/32 - Composants électriques comprenant un onduleur CC/CA associé au module PV lui-même, p. ex. module CA

Abrégé

A high efficiency solar power system combining photovoltaic sources of power (1) can be converted by a base phase DC-DC photovoltaic converter (6) and an altered phase DC-DC photovoltaic converter (8) that have outputs combined through low energy storage combiner circuitry (9). The converters can be synchronously controlled through a synchronous phase control (11) that synchronously operates switches to provide a conversion combined photovoltaic DC output (10). Converters can be provided for individual source conversion or phased operational modes, the latter presenting a combined low photovoltaic energy storage DC-DC photovoltaic converter (15) at string or individual panel levels.

Classes IPC  ?

• H02M 1/00 - Détails d'appareils pour transformation

Abrégé

Different systems to achieve solar power conversion are provided in at least three different general aspects, with circuitry that can be used to harvest maximum power from a solar source or strings of panels for DC or AC use, perhaps for transfer to a power grid three aspects can exist perhaps independently and relate to: 1) electrical power conversion in a multimodal manner, 2) alternating between differing processes such as by an alternative mode photovoltaic power converter functionality control, and 3) systems that can achieve efficiencies in conversion that are extraordinarily high compared to traditional through substantially power isomorphic photovoltaic DC-DC power conversion capability that can achieve 99.2% efficiency or even only wire transmission losses. Switchmode impedance conversion circuits may have pairs of photovoltaic power series switch elements and pairs of photovoltaic power shunt switch elements.

Classes IPC  ?

• H02J 3/00 - Circuits pour réseaux principaux ou de distribution, à courant alternatif
• H02J 3/38 - Dispositions pour l’alimentation en parallèle d’un seul réseau, par plusieurs générateurs, convertisseurs ou transformateurs
• H02J 13/00 - Circuits pour pourvoir à l'indication à distance des conditions d'un réseau, p. ex. un enregistrement instantané des conditions d'ouverture ou de fermeture de chaque sectionneur du réseauCircuits pour pourvoir à la commande à distance des moyens de commutation dans un réseau de distribution d'énergie, p. ex. mise en ou hors circuit de consommateurs de courant par l'utilisation de signaux d'impulsion codés transmis par le réseau
• H02M 1/00 - Détails d'appareils pour transformation

Abrégé

One aspect of the inventive technology disclosed herein, in certain embodiments, may involve the determination of at least one measured, instantaneous intra-string current difference for each of the power generating string, and the use of such determinations to assess the existence of leakage current, a frequent ground fault predecessor, thereby enabling preclusion of a ground fault that would otherwise result. Certain methods and detection architecture may enable precise abnormality location, e.g., enabling the identification of which solar module assembly in particular is faulty. Another aspect relates generally, in certain embodiments, to detection circuit architecture operable to sequentially impress a leakage current inducing voltage upon each rail of a photovoltaic system. Another relates generally, in certain embodiments, to the use of at least one current interrupter at each end of a string to preclude flow therethrough in the event of e.g., unintended field reversal.

Classes IPC  ?

• G01R 31/02 - Essai des appareils, des lignes ou des composants électriques pour y déceler la présence de courts-circuits, de discontinuités, de fuites ou de connexions incorrectes de lignes
• H02S 50/10 - Tests de dispositifs PV, p. ex. de modules PV ou de cellules PV individuelles

Abrégé

The inventive technology, in particular embodiments, involves novel protocols and apparatus relative to synchronous measurement of electrical parameters and manipulation thereof to yield improve determinations relative to system behavior, operation and performance, data reduction that enabling use of transmission componentry having limited data transmission capability, data compression for storage, and redundant transmission, each of which may be applicable to, e.g., a power generation system such as a photovoltaic system.

Classes IPC  ?

• G06F 11/30 - Surveillance du fonctionnement

Produits et services

Solar power systems and components, namely, DC/DC power converters for use with solar cells, photovoltaic modules or strings of photovoltaic modules; solar power conversion systems with data communications for use with solar cells, photovoltaic modules or strings of photovoltaic modules comprised of DC/DC power converters and electronic controllers for use with power converters; solar power systems comprising photovoltaic solar modules, housings for electronics, printed circuit boards, field effect transistors, electrical inductors, capacitors, electric resistors, microprocessor radio receivers and transmitters; software for managing solar power and photovoltaic and thermal solar modules

Produits et services

Solar power systems and components, namely, DC/DC power converters for use with solar cells, photovoltaic modules or strings of photovoltaic modules; solar power conversion systems with data communications for use with solar cells, photovoltaic modules or strings of photovoltaic modules comprised of DC/DC power converters and electronic controllers for use with power converters; solar power systems comprising photovoltaic solar modules, housings for electronics, printed circuit boards, field effect transistors, electrical inductors, capacitors, electric resistors, microprocessor radio receivers and transmitters; software for managing solar power and photovoltaic and thermal solar modules

Produits et services

Solar power systems and components, namely, DC/DC power converters for use with solar cells, photovoltaic modules or strings of photovoltaic modules; solar power conversion systems with data communications for use with solar cells, photovoltaic modules or strings of photovoltaic modules comprised of DC/DC power converters and electronic controllers for use with power converters; solar power systems comprising photovoltaic solar modules, housings for electronics, printed circuit boards, field effect transistors, electrical inductors, capacitors, electric resistors, microprocessor radio receivers and transmitters; software for managing solar power and photovoltaic and thermal solar modules

Abrégé

The inventive technology, in certain embodiments, may be generally described as a solar power generation system with a converter, which may potentially include two or more sub-converters, established intermediately of one or more strings of solar panels. Particular embodiments may involve sweet spot operation in order to achieve improvements in efficiency, and bucking of open circuit voltages by the converter in order that more panels may be placed on an individual string or substring, reducing the number of strings required for a given design, and achieving overall system and array manufacture savings.

Classes IPC  ?

• H02J 1/00 - Circuits pour réseaux principaux ou de distribution, à courant continu
• H02M 3/155 - Transformation d'une puissance d'entrée en courant continu en une puissance de sortie en courant continu sans transformation intermédiaire en courant alternatif par convertisseurs statiques utilisant des tubes à décharge avec électrode de commande ou des dispositifs à semi-conducteurs avec électrode de commande utilisant des dispositifs du type triode ou transistor exigeant l'application continue d'un signal de commande utilisant uniquement des dispositifs à semi-conducteurs
• H01L 31/02 - Dispositifs à semi-conducteurs sensibles aux rayons infrarouges, à la lumière, au rayonnement électromagnétique d'ondes plus courtes, ou au rayonnement corpusculaire, et spécialement adaptés, soit comme convertisseurs de l'énergie dudit rayonnement e; Procédés ou appareils spécialement adaptés à la fabrication ou au traitement de ces dispositifs ou de leurs parties constitutives; Leurs détails - Détails
• H02J 3/38 - Dispositions pour l’alimentation en parallèle d’un seul réseau, par plusieurs générateurs, convertisseurs ou transformateurs
• G05F 1/67 - Régulation de la puissance électrique à la puissance maximale que peut fournir un générateur, p. ex. une cellule solaire
• H02S 40/32 - Composants électriques comprenant un onduleur CC/CA associé au module PV lui-même, p. ex. module CA
• H02S 40/36 - Composants électriques caractérisés par des moyens d'interconnexions électriques spéciaux entre plusieurs modules PV, p. ex. connexion électrique module à module

Abrégé

One aspect of the inventive technology disclosed herein, in certain embodiments, may involve the determination of at least one measured, instantaneous intra-string current difference for each of the power generating string, and the use of such determinations to assess the existence of leakage current, a frequent ground fault predecessor, thereby enabling preclusion of a ground fault that would otherwise result. Certain methods and detection architecture may enable precise abnormality location, e.g., enabling the identification of which solar module assembly in particular is faulty. Another aspect relates generally, in certain embodiments, to detection circuit architecture operable to sequentially impress a leakage current inducing voltage upon each rail of a photovoltaic system. Another relates generally, in certain embodiments, to the use of at least one current interrupter at each end of a string to preclude flow therethrough in the event of, e.g., unintended field reversal.

Classes IPC  ?

• H01L 31/042 - Modules PV ou matrices de cellules PV individuelles

Produits et services

Advertising, marketing and promotion services; Advertising, marketing and promotion services in the field of alternative energy products; Advertising, promotion, and marketing services in the nature of alternative and solar energy product advertising, promotion and marketing for members Accreditation services, namely, evaluating organizations to determine whether the organizations conform to an established standard; Accreditation services, namely, setting and providing standards for alternative and solar energy products for the purpose of accreditation; Developing quality control standards for alternative and solar energy products; Testing, analysis and evaluation of the goods and services of others for the purpose of certification

Abrégé

The DC-AC inversion of solar power in systems having high voltage, highly varying photovoltaic power sources may be provided to optimize input into a high voltage, high power photovoltaic DC-AC inverter. The inverter may coordinate the conversion of solar power in photovoltaic DC-DC power converters to achieve a desired inverter operating condition. Desired inverter operating conditions may include singular voltage inputs, optimal voltage inputs, inverter sweet spot voltage inputs, and the like. The converters may be coordinated to convert output to optimal input characteristics of the inverter, to control a posterior photovoltaic operating condition, to control the converter for inverter operating conditions, and the like. Output from the inverter may be transferred to a power grid at high power levels with coordinated control possible for various elements.

Classes IPC  ?

• H02J 1/00 - Circuits pour réseaux principaux ou de distribution, à courant continu

Abrégé

Methods and apparatus may provide for the adaptive operation of a solar power system (3). Solar energy sources (1) and photovoltaic DC-DC power converters (2) may be interconnected in serial, parallel, or combined arrangements. DC photovoltaic power conversion may be accomplished utilizing dynamically adjustable voltage output limits (8) of photovoltaic DC-DC power converters (2). A photovoltaic DC-DC power converter (2) may include at least one external state data interface (7) receptive to at least one external state parameter of a solar power system (3). A dynamically adjustable voltage output limit control (12) may be used to relationally set a dynamically adjustable voltage output limit (8) of a photovoltaic DC-DC power converter (2). Dynamically adjusting voltage output limits (8) may be done in relation to external state parameter information to achieve desired system results.

Classes IPC  ?

• H02J 1/00 - Circuits pour réseaux principaux ou de distribution, à courant continu
• G05F 1/67 - Régulation de la puissance électrique à la puissance maximale que peut fournir un générateur, p. ex. une cellule solaire
• H02J 3/38 - Dispositions pour l’alimentation en parallèle d’un seul réseau, par plusieurs générateurs, convertisseurs ou transformateurs

Abrégé

Different systems to achieve solar power conversion are provided in at least three different general aspects, with circuitry that can be used to harvest maximum power from a solar source (1) or strings of panels (11) for DC or AC use, perhaps for transfer to a power grid (10) three aspects can exist perhaps independently and relate to: 1) electrical power conversion in a multimodal manner, 2) alternating between differing processes such as by an alternative mode photovoltaic power converter functionality control (27), and 3) systems that can achieve efficiencies in conversion that are extraordinarily high compared to traditional through substantially power isomorphic photovoltaic DC-DC power conversion capability that can achieve 99.2% efficiency or even only wire transmission losses. Switchmode impedance conversion circuits may have pairs of photovoltaic power series switch elements (24) and pairs of photovoltaic power shunt switch elements (25).

Classes IPC  ?

• H02J 3/00 - Circuits pour réseaux principaux ou de distribution, à courant alternatif

Produits et services

Solar power systems and components, namely, DC/DC power converters for use with solar cells, photovoltaic modules or strings of photovoltaic modules, or DC/AC power inverters; solar power conversion systems with data communications for use with solar cells, photovoltaic modules or strings of photovoltaic modules comprised of DC/DC power converters, DC/AC power inverters, and electronic controllers for use with power converters and power inverters; solar power systems comprising photovoltaic solar modules, housings for electronics, printed circuit boards, field effect transistors, electrical inductors, capacitors, electric resistors, microprocessor radio receivers and transmitters; software for managing solar power and photovoltaic solar modules

Abrégé

The inventive technology, in certain embodiments, may be generally described as a solar power generation system with a converter, which may potentially include two or more sub-converters, established intermediately of one or more strings of solar panels. Particular embodiments may involve sweet spot operation in order to achieve improvements in efficiency, and bucking of open circuit voltages by the converter in order that more panels may be placed on an individual string or substring, reducing the number of strings required for a given design, and achieving overall system and array manufacture savings.

Classes IPC  ?

• H02J 1/00 - Circuits pour réseaux principaux ou de distribution, à courant continu

Abrégé

Different systems to achieve solar power conversion are provided in at least three different general aspects, with circuitry that can be used to harvest maximum power from a solar source (1) or strings of panels (11) for DC or AC use, perhaps for transfer to a power grid (10) three aspects can exist perhaps independently and relate to: 1) electrical power conversion in a multimodal manner, 2) alternating between differing processes such as by an alternative mode photovoltaic power converter functionality control (27), and 3) systems that can achieve efficiencies in conversion that are extraordinarily high compared to traditional through substantially power isomorphic photovoltaic DC-DC power conversion capability that can achieve 99.2% efficiency or even only wire transmission losses. Switchmode impedance conversion circuits may have pairs of photovoltaic power series switch elements (24) and pairs of photovoltaic power shunt switch elements (25).

Classes IPC  ?

• H02J 1/12 - Fonctionnement de générateurs à courant continu en parallèle avec des convertisseurs, p. ex. avec un redresseur à arc de mercure

Abrégé

A solar energy system (55) has aspects that can allow individualized control and analysis for overall field power control that can be used while harvesting maximum power from a solar energy source (1) and a string of solar panels (11) for a power grid (10). The invention provides control of power at high efficiency with aspects that can exist independently including: 1) power management with switch disconnect control (64), 2) sequenced start of a solar power system, 3) providing a safety output system that can be handled by installers and maintenance and advantageously controlled, 4) providing programmable power functionality controller (86) either on site or remotely from an administrative facility by radio transmission individual solar panel disconnect control (85), 5) a system with pattern analyzer (87) for operational, installation, and maintenance indications, and 6) systems with individual solar panel string power simulator (89) for disparate components.

Classes IPC  ?

• H02J 3/00 - Circuits pour réseaux principaux ou de distribution, à courant alternatif

Abrégé

Methods and apparatus may provide for the adaptive operation of a solar power system (3). Solar energy sources (1) and photovoltaic DC-DC power converters (2) may be interconnected in serial, parallel, or combined arrangements. DC photovoltaic power conversion may be accomplished utilizing dynamically adjustable voltage output limits (8) of photovoltaic DC-DC power converters (2). A photovoltaic DC-DC power converter (2) may include at least one external state data interface (7) receptive to at least one external state parameter of a solar power system (3). A dynamically adjustable voltage output limit control (12) may be used to relationally set a dynamically adjustable voltage output limit (8) of a photovoltaic DC-DC power converter (2). Dynamically adjusting voltage output limits (8) may be done in relation to external state parameter information to achieve desired system results.

Classes IPC  ?

• G05F 1/67 - Régulation de la puissance électrique à la puissance maximale que peut fournir un générateur, p. ex. une cellule solaire

Abrégé

Renewable electrical energy is provided with aspects and circuitry that can harvest maximum power from an alternative electrical energy source (1) such as a string of solar panels (11) for a power grid (10). Aspects include: i) controlling electrical power creation from photovoltaic DC-AC inverter (5), ii) operating photovoltaic DC-AC inverter (5) at maximal efficiency even when MPP would not be, iii) protecting DC-AC inverter (5) so input can vary over a range of insolation and temperature, and iv) providing dynamically reactive capability to react and assure operation, to permit differing components, to achieve code compliant dynamically reactive photovoltaic power control circuitry (41). With previously explained converters, inverter control circuitry (38) or photovoltaic power converter functionality control circuitry (8) configured as inverter sweet spot converter control circuitry (46) can achieve extraordinary efficiencies with substantially power isomorphic photovoltaic capability at 99.2% efficiency or even only wire transmission losses.

Classes IPC  ?

• H02J 3/00 - Circuits pour réseaux principaux ou de distribution, à courant alternatif

Abrégé

Different systems to achieve solar power conversion are provided in at least three different general aspects, with circuitry that can be used to harvest maximum power from a solar source (1) or strings of panels (11) for DC or AC use, perhaps for transfer to a power grid (10) three aspects can exist perhaps independently and relate to: 1) electrical power conversion in a multimodal manner, 2) alternating between differing processes such as by an alternative mode photovoltaic power converter functionality control (27), and 3) systems that can achieve efficiencies in conversion that are extraordinarily high compared to traditional through substantially power isomorphic photovoltaic DC-DC power conversion capability that can achieve 99.2% efficiency or even only wire transmission losses. Switchmode impedance conversion circuits may have pairs of photovoltaic power series switch elements (24) and pairs of photovoltaic power shunt switch elements (25).

Classes IPC  ?

• H02J 1/12 - Fonctionnement de générateurs à courant continu en parallèle avec des convertisseurs, p. ex. avec un redresseur à arc de mercure

Abrégé

Particular embodiments of the inventive technology disclosed herein seek to reduce or eliminate the risk of damage to components of photovoltaic power circuits such as solar arrays. Aspects of the inventive technology, in embodiments, utilize diode to prevent reverse current flow in the event of application of a voltage to a power supply string which would otherwise effect such flow. Prevention of such reverse current flow may preclude voltages that would otherwise damage reverse current sensitive devices such as switches that may form part of a voltage limiting DC to DC converter.

Classes IPC  ?

• G05F 3/00 - Systèmes non rétroactifs pour la régulation des variables électriques par l'utilisation d'un élément non commandé, ou d'une combinaison d'éléments non commandés, un tel élément ou une telle combinaison étant propre à exercer par lui-même une régulation

Abrégé

A high efficiency photovoltaic DC-DC converter achieves solar power conversion from high voltage, highly varying photovoltaic power sources to harvest maximum power from a solar source or strings of panels for DC or AC use, perhaps for transfer to a power grid at high power levels with coordinated control possible for various elements. Photovoltaic DC-DC converters can achieve efficiencies in conversion that are extraordinarily high compared to traditional through substantially power isomorphic photovoltaic DC-DC power conversion capability that can achieve 97%, 98%, 99.2% efficiency, or even only wire transmission losses. Switchmode impedance or voltage conversion circuit embodiments may have pairs of photovoltaic power interrupt switch elements and pairs of photovoltaic power shunt switch elements to first increase voltage and then decrease voltage as part of the desired photovoltaic DC-DC power conversion.

Classes IPC  ?

• H02J 1/12 - Fonctionnement de générateurs à courant continu en parallèle avec des convertisseurs, p. ex. avec un redresseur à arc de mercure

Abrégé

A high efficiency photovoltaic DC-DC converter achieves solar power conversion from high voltage, highly varying photovoltaic power sources to harvest maximum power from a solar source or strings of panels for DC or AC use, perhaps for transfer to a power grid at high power levels with coordinated control possible for various elements. Photovoltaic DC-DC converters can achieve efficiencies in conversion that are extraordinarily high compared to traditional through substantially power isomorphic photovoltaic DC-DC power conversion capability that can achieve 97%, 98%, 99.2% efficiency, or even only wire transmission losses. Switchmode impedance or voltage conversion circuit embodiments may have pairs of photovoltaic power interrupt switch elements and pairs of photovoltaic power shunt switch elements to first increase voltage and then decrease voltage as part of the desired photovoltaic DC-DC power conversion.

Classes IPC  ?

• H02J 1/12 - Fonctionnement de générateurs à courant continu en parallèle avec des convertisseurs, p. ex. avec un redresseur à arc de mercure

Produits et services

Solar power systems and components, namely, DC/DC power converters for use with solar cells, photovoltaic modules or strings of photovoltaic modules; solar power conversion systems with data communications for use with solar cells, photovoltaic modules or strings of photovoltaic modules comprised of DC/DC power converters and electronic controllers for use with power converters; solar power systems comprising photovoltaic solar modules, housings for electronics, printed circuit boards, field effect transistors, electrical inductors, capacitors, electric resistors, microprocessor radio receivers and transmitters; software for managing solar power and photovoltaic and thermal solar modules Online wholesale and retail store services featuring solar power systems and components, [ photovoltaic solar modules ]and software for managing solar power and photovoltaic solar modules; managing solar power, namely, solar energy usage management Design of solar power systems and components [ and photovoltaic solar modules; ] managing solar power, namely, metering and monitoring solar power consumption by third parties for solar power providers; computer software design for others in the field of managing solar power and photovoltaic solar modules

Produits et services

Software for managing thermal solar modules Online wholesale and retail store services featuring solar power systems and components, [ photovoltaic solar modules ]and software for managing solar power and photovoltaic solar modules; managing solar power, namely, solar energy usage management Design of solar power systems and components [ and photovoltaic solar modules ] ; managing solar power, namely, metering and monitoring solar power consumption by third parties for solar power providers; computer software design for others in the field of managing solar power and photovoltaic solar modules

Produits et services

Solar power systems and components, namely, DC/DC power converters for use with solar cells, photovoltaic modules or strings of photovoltaic modules; solar power conversion systems with data communications for use with solar cells, photovoltaic modules or strings of photovoltaic modules comprised of DC/DC power converters and electronic controllers for use with power converters; solar power systems comprising photovoltaic solar modules, housings for electronics, printed circuit boards, field effect transistors, electrical inductors, capacitors, electric resistors, microprocessor radio receivers and transmitters; software for managing solar power and photovoltaic solar modules

Abrégé

Reliability enhanced systems are shown where an short-lived electrolytic capacitor can be replaced by a much smaller, perhaps film type, longer-lived capacitor to be implemented in circuits for power factor correction, solar power conversion, or otherwise to achieve DC voltage smoothing with circuitry that has solar photovoltaic source (1) a DC photovoltaic input (2) internal to a device (3) and uses an enhanced DC-DC power converter (4) to provide a smoothed DC output (6) with capacitor substitution circuitry (14) that may include interim signal circuitry (28) that creates a large voltage variation for a replaced capacitor (16). Switchmode designs may include first and second switch elements (17) and (18) and an alternative path controller (21) that operates a boost controller (22) and a buck controller (23) perhaps with a switch duty cycle controller (32).

Classes IPC  ?

• G05F 5/04 - Systèmes de régulation de variables électriques par détection des écarts du signal électrique à l'entrée du système et par commande par ces écarts d'un dispositif intérieur au système pour obtenir un signal de sortie régulé utilisant un transformateur ou une inductance comme dispositif de réglage final

Abrégé

Different systems to achieve solar power conversion are provided in at least three different general aspects, with circuitry that can be used to harvest maximum power from a solar source (1) or strings of panels (11) for DC or AC use, perhaps for transfer to a power grid (10) three aspects can exist perhaps independently and relate to: 1) electrical power conversion in a multimodal manner, 2) alternating between differing processes such as by an alternative mode photovoltaic power converter functionality control (27), and 3) systems that can achieve efficiencies in conversion that are extraordinarily high compared to traditional through substantially power isomorphic photovoltaic DC-DC power conversion capability that can achieve 99.2% efficiency or even only wire transmission losses. Switchmode impedance conversion circuits may have pairs of photovoltaic power series switch elements (24) and pairs of photovoltaic power shunt switch elements (25).

Classes IPC  ?

• H02M 3/04 - Transformation d'une puissance d'entrée en courant continu en une puissance de sortie en courant continu sans transformation intermédiaire en courant alternatif par convertisseurs statiques
• H02M 7/44 - Transformation d'une puissance d'entrée en courant continu en une puissance de sortie en courant alternatif sans possibilité de réversibilité par convertisseurs statiques

Abrégé

Different systems to achieve solar power conversion are provided in at least three different general aspects, with circuitry that can be used to harvest maximum power from a solar source (1) or strings of panels (11) for DC or AC use, perhaps for transfer to a power grid (10) three aspects can exist perhaps independently and relate to: 1) electrical power conversion in a multimodal manner, 2) alternating between differing processes such as by an alternative mode photovoltaic power converter functionality control (27), and 3) systems that can achieve efficiencies in conversion that are extraordinarily high compared to traditional through substantially power isomorphic photovoltaic DC-DC power conversion capability that can achieve 99.2% efficiency or even only wire transmission losses. Switchmode impedance conversion circuits may have pairs of photovoltaic power series switch elements (24) and pairs of photovoltaic power shunt switch elements (25).

Classes IPC  ?

• H02J 1/10 - Fonctionnement de sources à courant continu en parallèle

Abrégé

Renewable electrical energy is provided with aspects and circuitry that can harvest maximum power from an alternative electrical energy source (1) such as a string of solar panels (11) for a power grid (10). Aspects include: i) controlling electrical power creation from photovoltaic DC-AC inverter (5), ii) operating photovoltaic DC-AC inverter (5) at maximal efficiency even when MPP would not be, iii) protecting DC-AC inverter (5) so input can vary over a range of insolation and temperature, and iv) providing dynamically reactive capability to react and assure operation, to permit differing components, to achieve code compliant dynamically reactive photovoltaic power control circuitry (41). With previously explained converters, inverter control circuitry (38) or photovoltaic power converter functionality control circuitry (8) configured as inverter sweet spot converter control circuitry (46) can achieve extraordinary efficiencies with substantially power isomorphic photovoltaic capability at 99.2% efficiency or even only wire transmission losses.

Classes IPC  ?

• H02J 1/00 - Circuits pour réseaux principaux ou de distribution, à courant continu

Abrégé

A solar energy system (55) has aspects that can allow individualized control and analysis for overall field power control that can be used while harvesting maximum power from a solar energy source (1) and a string of solar panels (11) for a power grid (10). The invention provides control of power at high efficiency with aspects that can exist independently including: 1) power management with switch disconnect control (64), 2) sequenced start of a solar power system, 3) providing a safety output system that can be handled by installers and maintenance and advantageously controlled, 4) providing programmable power functionality controller (86) either on site or remotely from an administrative facility by radio transmission individual solar panel disconnect control (85), 5) a system with pattern analyzer (87) for operational, installation, and maintenance indications, and 6) systems with individual solar panel string power simulator (89) for disparate components.

Classes IPC  ?

• H01L 31/042 - Modules PV ou matrices de cellules PV individuelles

Abrégé

A solar energy system (55) has aspects that can allow individualized control and analysis for overall field power control that can be used while harvesting maximum power from a solar energy source (1) and a string of solar panels (11) for a power grid (10). The invention provides control of power at high efficiency with aspects that can exist independently iincluding: 1) power management with switch disconnect control (64), 2) sequenced start of a solar power system, 3) providing a safety output system that can be handled by installers and maintenance and advantageously controlled, 4) providing programmable power functionality controller (86) either on site or remotely from an administrative facility by radio transmission individual solar panel disconnect control (85), 5) a system with pattern analyzer (87) for operational, installation, and maintenance indications, and 6) systems with individual solar panel string power simulator (89) for disparate components.

Classes IPC  ?

• H02M 3/00 - Transformation d'une puissance d'entrée en courant continu en une puissance de sortie en courant continu
• H02M 7/44 - Transformation d'une puissance d'entrée en courant continu en une puissance de sortie en courant alternatif sans possibilité de réversibilité par convertisseurs statiques
• H02S 40/30 - Composants électriques
• H02S 40/32 - Composants électriques comprenant un onduleur CC/CA associé au module PV lui-même, p. ex. module CA

Produits et services

Software for managing solar power and thermal solar modules Online wholesale and retail store services featuring solar power systems and components, photovoltaic solar modules and software for managing solar power and [ photovoltaic solar modules; ] managing solar power, namely, solar energy usage management Design of solar power systems and components [ and photovoltaic solar modules; ] managing solar power, namely, metering and monitoring solar power consumption by third parties for solar power providers; computer software design for others in the field of managing solar power and photovoltaic solar modules

Produits et services

Solar power systems and components, namely, DC/DC power converters for use with solar cells, photovoltaic modules or strings of photovoltaic modules; solar power conversion systems with data communications for use with solar cells, photovoltaic modules or strings of photovoltaic modules comprised of DC/DC power converters and electronic controllers for use with power converters; solar power systems comprising photovoltaic solar modules, housings for electronics, printed circuit boards, field effect transistors, electrical inductors, capacitors, electric resistors, microprocessor radio receivers and transmitters; software for managing solar power and photovoltaic solar modules