ملخص مُحسِّن الجهد

ملخص مُحسِّن الجهد

في أحد التطبيقات الاختيارية غير الحصرية، يكشف هذا الطلب عن طريقة للتبديل بين أوضاع التشغيل المختلفة لمُحسِّن طاقة وحدة كهروضوئية، حيث تتميز كل مجموعة بطاريات متصلة على التوالي بوجود عدد من الوحدات الكهروضوئية، وكل وحدة منها مُجهزة بمُحسِّن طاقة لتتبع نقطة الطاقة القصوى، كما أن مُحسِّنات الطاقة الخاصة بكل وحدة في كل مجموعة بطاريات متصلة على التوالي لتشكيل وصلة لتوفير جهد السلسلة.

تتضمن هذه الطريقة: إحداث قصر مؤقت في جهد السلسلة المُزوَّد من الوصلة التي ينتمي إليها أي مُحسِّن طاقة لوضع التشغيل المراد التبديل إليه؛ والكشف عن حدوث قصر مؤقت في الوصلة، وعند اكتشاف هذا القصر، ينتقل مُحسِّن الطاقة من وضع التشغيل المراد التبديل إليه إلى وضع التشغيل المطلوب.

في أحد التطبيقات الاختيارية غير الحصرية، يكشف هذا الطلب عن طريقة للتبديل بين أوضاع التشغيل المختلفة لمُحسِّن الطاقة الخاص بوحدة كهروضوئية. تتميز الطريقة المذكورة أعلاه بما يلي: إحداث قصر مؤقت في جهد السلسلة المُزوَّد من الوصلة التي ينتمي إليها أي مُحسِّن طاقة لوضع التشغيل المراد التبديل إليه؛ رصد مقدار التغير في مؤشر مُحدَّد مسبقًا ناتج عن قصر جهد السلسلة في الوصلة التي تم إحداث قصر مؤقت فيها؛ عندما يُلبي مقدار التغير شرط التغير المُحدَّد مسبقًا، ينتقل مُحسِّن الطاقة لوضع التشغيل المراد التبديل إليه من وضع تشغيل إلى آخر.

تتميز الطريقة المذكورة أعلاه بما يلي: يتضمن المؤشر المُحدَّد مسبقًا على الأقل تيار القصر المؤقت المار عبر الوصلة التي تم إحداث قصر مؤقت فيها و/أو معدل التغير المؤقت لجهد السلسلة في الوصلة التي تم إحداث قصر مؤقت فيها.

تتميز الطريقة المذكورة أعلاه بما يلي: يتضمن وضع تشغيل مُحسِّن الطاقة على الأقل: وضع أمان يكون فيه جهد خرج مُحسِّن الطاقة أقل باستمرار من جهد دخله؛ ووضع تتبع الطاقة حيث يجعل مُحسِّن الطاقة وحدة الخلايا الكهروضوئية المُقترنة به تعمل عند نقطة الطاقة القصوى.

تتميز الطريقة المذكورة أعلاه بما يلي: يتضمن وضع الأمان لمُحسِّن الطاقة على الأقل تثبيت نسبة جهد الخرج لمُحسِّن الطاقة إلى جهد الدخل ضمن نطاق تناسبي مُحدد مسبقًا.

وتتميز الطريقة المذكورة أعلاه بما يلي: يُخرج مُحسِّن الطاقة، المُستخدم كمصدر طاقة ذي وضع تبديل، جهد خرج وحدة الخلايا الكهروضوئية المُقترنة به بعد تحويل جهد التيار المستمر. وتتضمن آلية تبديل وضع تشغيل مُحسِّن الطاقة من وضع تشغيل إلى آخر تغيير تردد التبديل أو دورة التشغيل لإشارة تعديل عرض النبضة المُستخدمة لتشغيل مُحسِّن الطاقة، ويختلف تردد التبديل أو دورة التشغيل لإشارة تعديل عرض النبضة بين وضعي التشغيل.

وتتميز الطريقة المذكورة أعلاه بما يلي: يتضمن المؤشر المُحدد مسبقًا الناتج عن قصر دائرة جهد السلسلة في الوصلة أيضًا: أن يكون عدد مرات قصر دائرة جهد السلسلة خلال فترة زمنية مُحددة مسبقًا مُطابقًا للعدد المتوقع.

تتميز الطريقة المذكورة أعلاه بما يلي: يحتوي كل مُحسِّن طاقة على طرفي إدخال، أحدهما موجب والآخر سالب، موصولين بالقطبين الموجب والسالب لوحدة الخلايا الكهروضوئية، بالإضافة إلى طرفي إخراج، أحدهما يحمل جهدًا، ومكثف الإخراج موصول بين طرفي الإخراج. في وصلة تتكون من عدة مُحسِّنات طاقة موصولة على التوالي، يُوصل طرف الإخراج الثاني للمُحسِّن السابق بطرف الإخراج الأول لدائرة تحويل الجهد التالية. تُوصل مكثفات الإخراج للمُحسِّنات المتعددة على التوالي، ويكون جهد السلسلة الناتج عن الوصلة مساويًا لمجموع جهود مكثفات الإخراج للمُحسِّنات المتعددة فيها.

تتميز الطريقة المذكورة أعلاه أيضًا بما يلي: يُوصل مفتاح تحكم بين طرف الإخراج الأول للمُحسِّن الأول في المرحلة الأولى من بين المُحسِّنات المتعددة الموصولة على التوالي في الوصلة، وطرف الإخراج الثاني للمُحسِّن الأخير في المرحلة الأخيرة. تتمثل طريقة حدوث قصر مؤقت في جهد السلسلة المُزوَّد من الوصلة في فصلها أو فصلها سريعًا بعد تشغيل مفتاح التحكم، ولا يُسمح بالتوصيل المستمر.

تتميز الطريقة المذكورة أعلاه بما يلي: عند حدوث قصر مؤقت في الوصلة، يُشغَّل مفتاح التحكم لفترة زمنية محددة ثم يُفصل سريعًا؛ وعندما يُكتشف أن مقدار التغيير في المؤشر المحدد مسبقًا يُلبي شرط التغيير المُسبق، وأن مدة استيفاء شرط التغيير المُسبق هي نفسها المدة الزمنية المحددة، يقوم مُحسِّن الطاقة بتغيير وضع التشغيل المطلوب.

في حالة التشغيل

في هذا التطبيق، الذي لا يقتصر على مثال محدد، يتم الكشف عن طريقة للتبديل بين أوضاع التشغيل المختلفة لمُحسِّن الطاقة في وحدة كهروضوئية، حيث تتضمن مجموعة سلسلة البطاريات عددًا من الوحدات الكهروضوئية الموصولة على التوالي؛ كل وحدة كهروضوئية مُجهزة بمُحسِّن طاقة لتتبع نقطة الطاقة القصوى؛ مُحسِّنات الطاقة الخاصة بكل وحدة كهروضوئية في كل مجموعة سلسلة بطاريات موصولة على التوالي لتشكيل وصلة لتوفير جهد السلسلة؛

تتضمن الطريقة: إحداث قصر مؤقت في جهد السلسلة المُوفر من الوصلة التي ينتمي إليها مُحسِّن الطاقة لوضع التشغيل المراد التبديل إليه، مرة واحدة أو عدة مرات؛ يقوم مُحسِّن الطاقة الخاص بوضع التشغيل المراد التبديل إليه بالكشف عما إذا كان قد حدث قصر مؤقت في الوصلة، ويستخدم هذا القصر المؤقت المُكتشف كأساس للتبديل من وضع تشغيل إلى آخر.
... تتميز الطريقة المذكورة أعلاه بما يلي: تتضمن طريقة الكشف عن حالات قصر الدائرة العابر رصد تغير مؤشر محدد مسبقًا ناتج عن قصر جهد السلسلة؛ فعندما يستوفي التغير شرط التغير المحدد مسبقًا، ينتقل مُحسِّن الطاقة من وضع تشغيل إلى آخر.

وتتميز الطريقة المذكورة أعلاه بما يلي: يتضمن المؤشر المحدد مسبقًا على الأقل تيار قصر الدائرة العابر المتدفق عبر الوصلة التي تعرضت لقصر الدائرة العابر، و/أو معدل التغير العابر لجهد السلسلة في الوصلة التي تعرضت لقصر الدائرة العابر.

وتتميز الطريقة المذكورة أعلاه بما يلي: يتضمن وضع تشغيل مُحسِّن الطاقة على الأقل: وضع أمان يكون فيه جهد خرج مُحسِّن الطاقة أقل باستمرار من جهد دخله؛ ووضع تتبع الطاقة الذي يجعل فيه مُحسِّن الطاقة وحدة الخلايا الكهروضوئية المقترنة به تعمل عند نقطة الطاقة القصوى.

تتميز الطريقة المذكورة أعلاه بما يلي: يتضمن وضع الأمان لمُحسِّن الطاقة تثبيت نسبة جهد الخرج لمُحسِّن الطاقة إلى جهد الدخل عند قيمة أقل من نسبة تناسبية محددة مسبقًا.

وتتميز الطريقة المذكورة أعلاه بما يلي: يتم الحصول على جهد الخرج بعد تحويل جهد التيار المستمر من خلال خرج مُحسِّن الطاقة الخاص بالوحدة الكهروضوئية المقترنة بمُحسِّن الطاقة المستخدم كمصدر طاقة ذي وضع تبديل؛ وتتضمن طريقة تبديل مُحسِّن الطاقة لتنفيذ أوضاع تشغيل مختلفة تغيير تردد عملية التبديل أو دورة التشغيل لإشارة تعديل عرض النبضة المستخدمة لتشغيل مُحسِّن الطاقة، بحيث يختلف تردد عملية التبديل أو دورة التشغيل لإشارة تعديل عرض النبضة في وضعي التشغيل المختلفين.

وتتميز الطريقة المذكورة أعلاه بما يلي: يتضمن اكتشاف أحداث قصر الدائرة العابرة تحديد عدد مرات حدوث قصر الدائرة في جهد السلسلة خلال فترة زمنية محددة مسبقًا، بحيث يتوافق هذا العدد مع العدد المتوقع.

تتميز الطريقة المذكورة أعلاه بما يلي: يحتوي كل مُحسِّن طاقة على طرفي إدخال، أحدهما موجب والآخر سالب، موصولين بالقطبين الموجب والسالب للوحدة الكهروضوئية، بالإضافة إلى طرفي إخراج، أحدهما يحمل جهدًا، ومكثف الإخراج موصول بين طرفي الإخراج. في سلسلة من مُحسِّنات الطاقة متعددة المراحل الموصولة على التوالي، يُوصل طرف الإخراج الثاني لمُحسِّن الطاقة في المرحلة السابقة بطرف الإخراج الأول لدائرة تحويل الجهد في المرحلة التالية. تُوصل مكثفات الإخراج لمُحسِّنات الطاقة متعددة المراحل على التوالي، ويكون إجمالي جهد السلسلة مساويًا لمجموع جهود مكثفات الإخراج لمُحسِّنات الطاقة متعددة المراحل فيها.

تتميز الطريقة المذكورة أعلاه أيضًا بما يلي: يُوصل مفتاح تحكم بين طرف الإخراج الأول لأول مُحسِّن طاقة في المرحلة الأولى من سلسلة مُحسِّنات الطاقة متعددة المراحل الموصولة على التوالي، وطرف الإخراج الثاني لآخر مُحسِّن طاقة في المرحلة الأخيرة. تتمثل طريقة تنفيذ قصر الدائرة العابر على جهد السلسلة المُزوَّد من الوصلة في: تشغيل مفتاح التحكم ثم فصله بسرعة.

تتميز الطريقة المذكورة أعلاه بما يلي: تتضمن طريقة الكشف عن حدث قصر الدائرة العابر رصد مقدار التغير في المؤشر المحدد مسبقًا الناتج عن قصر جهد السلسلة؛ وتشغيل مفتاح التحكم لفترة زمنية محددة ثم فصله بسرعة؛ بحيث عندما يُرصد أن مقدار التغير في المؤشر المحدد مسبقًا يفي بشرط التغير المُحدد مسبقًا، وأن مدة حدث قصر الدائرة العابر تساوي الفترة الزمنية المحددة، يقوم مُحسِّن الطاقة بالتحويل إلى وضع التشغيل.

في أحد التطبيقات الاختيارية غير الحصرية، يكشف هذا التطبيق عن

طريقة تبديل لتنفيذ توصيل أو فصل مكون كهروضوئي في مجموعة بطاريات متصلة على التوالي، حيث: تتضمن مجموعة البطاريات المتصلة على التوالي عدة مكونات كهروضوئية موصولة على التوالي؛ كل مكون كهروضوئي مزود بمفتاح توصيل لربطه بمجموعة البطاريات المتصلة على التوالي، ومفتاح فصل لعزله عنها؛

تتضمن الطريقة: إحداث قصر مؤقت في جهد السلسلة الذي توفره مجموعة البطاريات المتصلة على التوالي، والذي ينتمي إليه المكون الكهروضوئي المراد فصله، مرة واحدة أو عدة مرات؛ يقوم المعالج المُهيأ للمكون الكهروضوئي المراد فصله بالكشف عما إذا كان قد حدث قصر مؤقت في مجموعة البطاريات المتصلة على التوالي، ويستخدم هذا القصر المؤقت المكتشف كأساس لتحديد ما إذا كان سيتم توصيل المكون الكهروضوئي أو فصله عن مجموعة البطاريات المتصلة على التوالي.

تتميز الطريقة المذكورة أعلاه بما يلي: تتضمن طريقة الكشف عن القصر المؤقت الكشف عن مقدار التغير في مؤشر محدد مسبقًا ناتج عن قصر جهد السلسلة؛ عندما يتوافق مقدار التغيير مع شرط التغيير المحدد مسبقًا، ينتقل المكون الكهروضوئي المراد فصله من وضع التوصيل أو الفصل إلى وضع آخر.

تتميز الطريقة المذكورة أعلاه بما يلي: يتضمن المؤشر المحدد مسبقًا على الأقل تيار قصر الدائرة العابر الناتج عن قصر الدائرة العابر و/أو معدل التغير العابر لجهد السلسلة الناتج عن قصر الدائرة العابر.

تتميز الطريقة المذكورة أعلاه بما يلي: يتضمن اكتشاف حدث قصر الدائرة العابر أيضًا تحديد ما يلي: يتوافق العدد الإحصائي لمرات قصر جهد السلسلة خلال فترة زمنية محددة مسبقًا مع العدد المتوقع.

تتميز الطريقة المذكورة أعلاه بما يلي: تتضمن وحدة التبديل لتنفيذ توصيل أو فصل كل مكون كهروضوئي من مجموعة سلسلة البطاريات: طرفي إدخال أول وثانٍ، وطرفي إخراج أول وثانٍ؛ يتم توصيل طرفي الإدخال الأول والثاني على التوالي بالقطب الموجب والقطب السالب للمكونات الكهروضوئية المقابلة. يتم توصيل مفتاح التوصيل بين طرف الإدخال الأول وطرف الإخراج الأول، أو بين طرف الإدخال الثاني وطرف الإخراج الثاني؛ ويتم توصيل مفتاح الفصل بين طرف الإخراج الأول وطرف الإخراج الثاني؛ عند توصيل وحدات التبديل متعددة المراحل على التوالي، يتم توصيل طرف الإخراج الثاني لأي وحدة تبديل في المرحلة السابقة بطرف الإخراج الأول لوحدة التبديل المجاورة في المرحلة التالية؛ بحيث يكون إجمالي جهد السلسلة الذي توفره وحدة التبديل متعددة المراحل مساويًا لمجموع الجهد بين طرف الإخراج الأول لوحدة التبديل الأولى في المرحلة الأولى وطرف الإخراج الثاني لوحدة التبديل الأخيرة في المرحلة الأخيرة.
... تتميز الطريقة المذكورة أعلاه بما يلي: عند تجاوز جميع وحدات الخلايا الكهروضوئية في مجموعة البطاريات وتوصيلها بدائرة قصر بواسطة مفاتيح الإزالة الخاصة بها، أو عند تجاوز جزء منها وتوصيله بدائرة قصر بواسطة مفاتيح الإزالة الخاصة بها، تنتقل وحدة الخلايا الكهروضوئية من وضع الإزالة إلى وضع التوصيل عن طريق توليد فرق جهد على مجموعة البطاريات وحقن تيار كهربائي فيها، ثم تعود إلى وضع التوصيل عندما يستشعر المعالج المُهيأ بواسطة وحدة الخلايا الكهروضوئية التيار المحقون.

وتتميز الطريقة المذكورة أعلاه بما يلي: يتم توصيل أي وحدة تبديل بمقاومة تحويلية لاستشعار التيار المحقون بين طرف خرجها الأول وطرف خرج وحدة التبديل السابقة؛ أو يتم توصيل أي وحدة تبديل بمقاومة تحويلية لاستشعار التيار المحقون بين طرف خرجها الثاني وطرف خرج وحدة التبديل التالية.
... تتميز الطريقة المذكورة أعلاه بما يلي: تزويد كل وحدة كهروضوئية بمكثف تخزين طاقة لتشغيل المعالج المُصمم خصيصًا لها، ويتم شحن مكثف تخزين الطاقة من القطب الموجب للوحدة الكهروضوئية عبر ثنائي نقل أحادي الاتجاه.

وتتميز الطريقة المذكورة أعلاه بما يلي: توصيل مفتاح تحكم بين طرف الإخراج الأول لوحدة التبديل الأولى في المرحلة الأولى من وحدات التبديل متعددة المراحل الموصولة على التوالي، وطرف الإخراج الثاني لوحدة التبديل الأخيرة في النهاية؛ وتتمثل طريقة تنفيذ قصر الدائرة العابر على جهد السلسلة المُوفر من مجموعة بطاريات السلسلة في تشغيل مفتاح التحكم ثم فصله بسرعة.

وتتميز الطريقة المذكورة أعلاه بما يلي: تتضمن طريقة الكشف عن حدث قصر الدائرة العابر الكشف عن مقدار التغير في المؤشر المُحدد مسبقًا الناتج عن قصر جهد السلسلة؛ ويتم تشغيل مفتاح التحكم لفترة زمنية محددة.

ثم يتم فصلها بسرعة؛ بحيث عندما يتم اكتشاف مقدار التغيير في المؤشر المحدد مسبقًا لتلبية شرط التغيير المحدد مسبقًا وتكون مدة حدث قصر الدائرة العابر هي نفسها الوقت المشار إليه، فإن المكون الكهروضوئي المراد تبديله سينفذ تبديل الوضع.