用于識(shí)別太陽(yáng)能面板的位置的方法和裝置的制造方法
【專(zhuān)利說(shuō)明】用于識(shí)別太陽(yáng)能面板的位置的方法和裝置
[0001 ]相關(guān)申請(qǐng)
[0002]本申請(qǐng)要求在20 1 3年5月7日提交的題為“Me tho d and Apparatus forIdentifying Locat1n of Solar Panels” 的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)61/820,483和在2014年3月 13日提交的題為“Method and Apparatus for Identifying Locat1ns of Solar Panels,,的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)14/208,097的優(yōu)先權(quán)和權(quán)益,通過(guò)引用將其公開(kāi)內(nèi)容并入本文。
【背景技術(shù)】
[0003]本發(fā)明涉及太陽(yáng)能面板陣列,并且特別地,涉及用于遠(yuǎn)程識(shí)別在這種陣列內(nèi)的個(gè)體太陽(yáng)能面板的技術(shù)。
[0004]為了隨后識(shí)別性能問(wèn)題并且有助于維護(hù)、更換等,在太陽(yáng)能安裝的建造之后記錄太陽(yáng)能面板的物理位置和電氣連接是常見(jiàn)的。記錄位置的過(guò)程是勞動(dòng)密集的、耗時(shí)的并且易出錯(cuò)誤。
[0005]太陽(yáng)能面板具有運(yùn)送從太陽(yáng)輻射產(chǎn)生的功率的兩根連接電線。這些電線與其它板串聯(lián)或直接地連接到負(fù)載或諸如換流器的終端設(shè)備。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]根據(jù)目前要求保護(hù)的發(fā)明,系統(tǒng)和方法被提供,以用于識(shí)別太陽(yáng)能面板。根據(jù)示例性實(shí)施例,在太陽(yáng)能面板的一個(gè)或多個(gè)太陽(yáng)能電池內(nèi)的電信號(hào)被檢測(cè)和處理以提供對(duì)應(yīng)于與太陽(yáng)能面板相關(guān)聯(lián)的區(qū)別特征的檢測(cè)信號(hào)。根據(jù)選擇性的示例性實(shí)施例,光傳感器被沿著從太陽(yáng)能面板的視線配置以檢測(cè)通過(guò)太陽(yáng)能面板的一個(gè)或多個(gè)太陽(yáng)能電池由電功率的耗散所產(chǎn)生的光發(fā)射。
[0007]根據(jù)目前要求保護(hù)的發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,用于識(shí)別與區(qū)別特征相關(guān)聯(lián)的太陽(yáng)能面板的系統(tǒng),該系統(tǒng)包括:第一導(dǎo)體,用于耦合到所述太陽(yáng)能面板的一個(gè)或多個(gè)太陽(yáng)能電池;第二導(dǎo)體,用于耦合到所述太陽(yáng)能面板的導(dǎo)電元件;以及檢測(cè)電路,耦合到所述第一導(dǎo)體和第二導(dǎo)體并且響應(yīng)于在所述第一導(dǎo)體和第二導(dǎo)體中的至少一個(gè)中的電信號(hào)而提供對(duì)應(yīng)于所述區(qū)別特征的檢測(cè)信號(hào)。。
[0008]根據(jù)目前要求保護(hù)的發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例,用于識(shí)別與區(qū)別特征相關(guān)聯(lián)的太陽(yáng)能面板的方法,包括:將第一導(dǎo)體耦合到所述太陽(yáng)能面板的一個(gè)或多個(gè)太陽(yáng)能電池;將第二導(dǎo)體耦合到所述太陽(yáng)能面板的導(dǎo)電元件;并且響應(yīng)于在所述第一導(dǎo)體和第二導(dǎo)體中的至少一個(gè)中的電信號(hào)而提供對(duì)應(yīng)于所述區(qū)別特征的檢測(cè)信號(hào)。
[0009]根據(jù)目前要求保護(hù)的發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例,用于識(shí)別太陽(yáng)能面板的系統(tǒng)包括:一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)體,耦合到太陽(yáng)能面板組件,以將電功率從外部電源傳輸?shù)剿鎏?yáng)能面板組件,其中由所述太陽(yáng)能面板組件的至少一部分進(jìn)行的所述電功率的傳導(dǎo)產(chǎn)生光發(fā)射;以及光傳感器,沿著視線布置使得所述光發(fā)射對(duì)于所述光傳感器是可見(jiàn)的。
[0010]根據(jù)目前要求保護(hù)的發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例,一種用于識(shí)別太陽(yáng)能面板的方法,包括:將一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)體耦合到太陽(yáng)能面板組件,以將電功率從外部電源傳輸?shù)剿鎏?yáng)能面板組件,其中由所述太陽(yáng)能面板組件的至少一部分進(jìn)行的所述電功率的傳導(dǎo)產(chǎn)生光發(fā)射;以及沿著視線布置光傳感器使得所述光發(fā)射對(duì)于所述光傳感器是可見(jiàn)的。
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1根據(jù)目前要求保護(hù)的發(fā)明的示例性實(shí)施例描繪了如何使用個(gè)體太陽(yáng)能面板中的物理變化來(lái)識(shí)別太陽(yáng)能面板的物理位置。
[0012]圖2描繪了連接到負(fù)載平衡設(shè)備的太陽(yáng)能面板。
[0013]圖3根據(jù)目前要求保護(hù)的發(fā)明的示例性實(shí)施例描繪了板檢測(cè)的方法。
[0014]圖4根據(jù)目前要求保護(hù)的發(fā)明的示例性實(shí)施例描繪了使用具有底盤(pán)的智能電話的面板檢測(cè)的替換實(shí)現(xiàn)方式。
[0015]圖5根據(jù)目前要求保護(hù)的發(fā)明的示例性實(shí)施例描繪了在單個(gè)面板中引起周期性遮蔽以容許檢測(cè)。
[0016]圖6描繪了用于周期地調(diào)制太陽(yáng)能面板的遮蔽的設(shè)備。
[0017]圖7描繪了錨定一個(gè)面板的位置和鄰近面板的相對(duì)定位。
[0018]圖8根據(jù)目前要求保護(hù)的發(fā)明的示例性實(shí)施例描繪了使用方法1設(shè)備映射面板位置的照相機(jī)的使用。
[0019]圖9根據(jù)目前要求保護(hù)的發(fā)明的示例性實(shí)施例描繪了用于使用照相機(jī)來(lái)照相地記錄面板位置的方法。
[0020]圖10(a)描繪了太陽(yáng)能面板的邏輯布局。
[0021]圖10(b)描繪了在屋頂上的太陽(yáng)能面板的物理布局。
【具體實(shí)施方式】
[0022]如下面更詳細(xì)地討論的,目前要求保護(hù)的發(fā)明的示例性實(shí)施例使得能夠:通過(guò)調(diào)制太陽(yáng)能面板所附接到的終端設(shè)備的電壓和電流來(lái)在許多太陽(yáng)能面板之中識(shí)別太陽(yáng)能面板,并且使用傳感器檢測(cè)面板的電磁和/或光發(fā)射和/或電流和/或溫度的后續(xù)變化;通過(guò)傳感器數(shù)據(jù)與位置和/或照相信息的關(guān)聯(lián),將面板的物理位置映射到在提供每面板監(jiān)控的系統(tǒng)中它的邏輯方位;并且使用設(shè)備調(diào)制太陽(yáng)能面板的遮蔽并且接著通過(guò)使用太陽(yáng)能面板終止到的設(shè)備檢測(cè)太陽(yáng)能面板產(chǎn)生的功率的調(diào)制來(lái)識(shí)別太陽(yáng)能面板的位置。
[0023]方法1一一利用電調(diào)制的識(shí)別
[0024]負(fù)載設(shè)備的典型功能是改變它的特征來(lái)最大化來(lái)自太陽(yáng)能面板的功率收集(常常被稱(chēng)為最大功率點(diǎn)追蹤,或MPPT)。該功能可以被應(yīng)用于面板串或單獨(dú)地應(yīng)用于面板。所描述的方法被應(yīng)用于其中面板被單獨(dú)地優(yōu)化的系統(tǒng)。通過(guò)改變負(fù)載特征或用其它方式,調(diào)制面板的電壓和電流是可能的。(該方法的進(jìn)一步討論可以在2013年3月14日提交的題為“Reverse Energy Flow In Solar and Other Power Generat1n Systems For TheftDetect1n,Panel Identificat1n and Diagnostic Purposes,,的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)61/781,522中找到,通過(guò)引用將其公開(kāi)內(nèi)容并入本文。)該電力調(diào)制將引起:
[0025]V)當(dāng)被提供電流時(shí)由面板中的太陽(yáng)能電池進(jìn)行的光發(fā)射可以利用紅外檢測(cè)器/照相機(jī)被檢測(cè)到;
[0026]w)靠近面板(圖l(a)(106))的表面的電磁場(chǎng)變化,其可以利用外部設(shè)備被檢測(cè)到(在下面更詳細(xì)地討論);
[0027]X)在面板(圖l(b)(126))中的熱效應(yīng),其可以通過(guò)熱成像照相機(jī)或類(lèi)似的設(shè)備被檢測(cè)到;
[0028]y)在面板電線中的電流變化,其可以使用電流鉗或類(lèi)似的設(shè)備被檢測(cè)到。
[0029]通過(guò)使調(diào)制對(duì)每個(gè)面板是唯一的,在許多面板之中識(shí)別一個(gè)面板是可能。
[0030]方法1[0031 ] 調(diào)制
[0032]在優(yōu)選的實(shí)現(xiàn)中,多個(gè)太陽(yáng)能面板被單獨(dú)地連接到負(fù)載平衡設(shè)備(見(jiàn)圖2)。面板(202-205)各具有兩根電線(例如(206,207))并且連接到負(fù)載(201)。通過(guò)迅速地改變負(fù)載或用其它方式改變面板電壓,引起容許在許多面板之中識(shí)別一個(gè)面板的可檢測(cè)的變化是可能的。對(duì)于使用諸如圖2的平衡器的架構(gòu),一次調(diào)制一個(gè)面板或調(diào)制所有面板但在每個(gè)面板上具有不同的調(diào)制特征是可能的。(這種平衡器電路的示例在美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)2010/0308660中被描述,通過(guò)引用將其內(nèi)容并入本文,并且用于這種平衡器電路的控制的形式在2013年3月14日提交的美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)61/781,544中被描述,通過(guò)引用將其內(nèi)容并入本文。)以這些方式,將唯一的簽名施加到個(gè)體面板上是可能的。
[0033]檢測(cè)
[0034]面板電場(chǎng)的調(diào)制(方法lw)可以使用本文所描述的優(yōu)選實(shí)現(xiàn)被檢測(cè),圖3。圖3(a)示出了放在太陽(yáng)能面板(330)上