[发明专利]用于从电能的光伏源中提取功率的系统、方法和设备

权利要求书

1.一种用于从电能的光伏源中获取电能的设备，该光伏源包括 由源电压-电流曲线族定义的发电特性，该源电压-电流曲线族包括在 该光伏源的下述中至少一个的各自范围内的最大电功率点：不同照明 强度和不同温度，该设备包括：

电阻分压器网络，用于检测来自所述光伏源的电压；

增益放大器，用于接收来自所述电阻分压器网络的所检测的电压， 以及放大来自所述电阻分压器网络的所检测的电压；

开关转换器，耦合到所述光伏源，并且包括在输入电压和输入电 流之间具有预定函数关系的输入电压-电流曲线，所述预定函数关系 构造成提供相对于所述光伏源最大电功率点中至少一些的三次拟合 近似，

所述开关转换器还包括开关和脉宽调制器，所述脉宽调制器用于 从所述增益放大器接收所放大的检测的电压以建立所述开关转换器 的占空周期和来自所述光伏源的电压之间的正比关系，并且用于向所 述开关供应门控信号以便在不连续导通的模式中操作所述开关转换 器以在所述开关转换器的输入电流、所述开关转换器的输入电压以及 所述开关转换器的占空周期的平方之间建立关系、即所述源电压-电 流曲线上的最大电功率点中的至少一些的所述三次拟合近似，而不必 进行与来自所述光伏源的最大功率相对应的电流和电压计算。

2.根据权利要求1的设备，其中所述开关转换器包括选自逆向和 降压-升压型转换器所组成的组的转换器类型。

3.根据权利要求1的设备，包括多个开关转换器，其每个被耦合 以从各自的如权利要求1所述的光伏源接收电功率，

其中每个转换器包括在输入电压和输入电流之间具有预定函数 关系的输入电压-电流曲线，其构造成提供相对于各自光伏源最大电 功率点中至少一些的三次拟合近似，并且进一步地，其中每个转换器 输出彼此连接形成电路组合，从而达到输出功率的所需规模。

4.根据权利要求3的设备，其中所述电路组合选自串联电路、并 联电路及上述电路的组合所组成的组。

5.根据权利要求3的设备，其中每个转换器包括DC-DC转换器。