电力线路由系统及其路由方法.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201310237977.0

申请日:

2013.06.13

公开号:

CN104244467A

公开日:

2014.12.24

当前法律状态:

撤回

有效性:

无权

法律详情:

发明专利申请公布后的视为撤回IPC(主分类):H04W 88/08申请公布日:20141224|||实质审查的生效IPC(主分类):H04W 88/08申请日:20130613|||公开

IPC分类号:

H04W88/08(2009.01)I; H04B3/54

主分类号:

H04W88/08

申请人:

台达电子工业股份有限公司

发明人:

李圣华

地址:

中国台湾桃园县

优先权:

专利代理机构:

隆天国际知识产权代理有限公司 72003

代理人:

张然;李昕巍

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内容摘要

本发明公开了一种电力线路由系统,包括多个微逆变器(Micro Inverter)及一数据搜集设备,其中多个微逆变器与数据搜集设备通过电力线连接,以传输电力、指令及数据。多个微逆变器在一建筑中安装完成后,先向数据搜集设备进行注册。当数据搜集设备对多个微逆变器发出连线请求,并且无法得到正确数量的回应时,命令已收到回应的微逆变器代为向回应逾时的微逆变器发出请求,并且接收其所回复的数据后,再回传给数据搜集设备。通过本发明,可解决以电力线传输指令与数据时,会因为距离过远,或因其他电器设备所造成的谐波污染,导致指令与数据无法正确传输的问题。

权利要求书

权利要求书
1.  一种电力线路由系统,包括:
一电力线;
多个微逆变器,分别连接该电力线,其中该多个微逆变器分别包括一太阳能板及一直流转交流转换器,该直流转交流转换器电性连接该太阳能板及该电力线,并经由该电力线输出交流电源;及
一数据搜集设备,连接该电力线,经由该电力线向该多个微逆变器提出一请求,并且分别接收该多个微逆变器回复的数据;
其中,该数据搜集设备将该多个微逆变器中回应超过一预设时间的微逆变器视为一第一类微逆变器,并且命令该多个微逆变器中的一第二类微逆变器代为向该第一类微逆变器提出该请求,该第二类微逆变器经由该电力线接收该第一类微逆变器回复的数据,再经由该电力线回传给该数据搜集设备。

2.  如权利要求1所述的电力线路由系统,其中该数据搜集设备将正常回应该请求,并且距离该第一类微逆变器一预设距离内的微逆变器,视为该第二类微逆变器。

3.  如权利要求2所述的电力线路由系统,其中该第二类微逆变器相邻于该第一类微逆变器。

4.  如权利要求2所述的电力线路由系统,其中若该第二类微逆变器超过该预设时间未收到该第一类微逆变器的回应时,该数据搜集设备判断该第一类微逆变器已故障。

5.  如权利要求2所述的电力线路由系统,其中该直流转交流转换器包括:
一转换模块,连接该太阳能板及该电力线,接收该太阳能板输出的直流电源,并且转换为交流电源后,经由该电力线对外输出;
一微处理器,电性连接该转换模块与该太阳能板,通过该转换模块接收该电力线传来的该请求,并且依据该请求查询该太阳能板的数据,再通过该电力线回复该数据给该数据搜集设备;及
一升压模块,电性连接于该太阳能板与该转换模块间,接收直流电源并执行升压动作后,再将升压后的直流电源输出至该转换模块。

6.  如权利要求5所述的电力线路由系统,其中该直流转交流转换器更包括一存储器,电性连接该微处理器,该存储器中记录有一注册表,该注册表记录该电力线所连接的该多个微逆变器的信息。

7.  如权利要求5所述的电力线路由系统,其中该数据搜集设备包括:
一信号传输单元,连接该电力线,以传输该请求,并接收该多个微逆变器回复的该数据;
一微控制单元,电性连接该信号传输单元,控制该数据搜集设备发出该请求,并处理该信号传输单元接收的该数据;及
一存储器,电性连接该微控制单元,该存储器储存该多个微逆变器回复的该数据。

8.  如权利要求7所述的电力线路由系统,其中该数据搜集设备中的该存储器更记录有一嵌入式网页,该嵌入式网页接受登入,以对该多个微逆变器进行注册,并且该数据搜集设备依据注册结果产生一注册表并储存于该存储器中。

9.  如权利要求8所述的电力线路由系统,其中该数据搜集设备通过该电力线,将该注册表传送至该多个微逆变器中储存,该第二类微逆变器系依据该注册表来查询该第一类微逆变器的信息,以代为向该第一类微逆变器发出该请求。

10.  如权利要求8所述的电力线路由系统,其中该注册表记录该多个微逆变器的媒体存取控制地址、产品序号及个人识别码的至少其中之一。

11.  如权利要求8所述的电力线路由系统,其中该数据搜集设备更包括一传输单元,电性连接该微控制单元,该数据搜集设备通过该传输单元连接外部的一终端设备,藉以通过该终端设备连接网络。

12.  如权利要求8所述的电力线路由系统,其中该数据搜集设备记录该第一类微逆变器的信息,据以制成一未回应清单并储存于该存储器中,并且该数据搜集设备于该请求时,查询该未回应清单以判断该多个微逆变器中的哪些为该第一类微逆变器。

13.  一种电力线路由方法,运用于一建筑之中,该建筑中设置有一电力线、多个微逆变器及一数据搜集设备,其中该多个微逆变器分别包括一太阳能板及与该太阳能板连接的一直流转交流转换器,并且该多个微逆变器分别通过 该电力线与该数据搜集设备连接,该电力线路由方法包括:
步骤(a)该数据搜集设备通过该电力线对该多个微逆变器的其中之一发出一连线请求;
步骤(b)判断是否于一预设时间内收到该微逆变器的回应;
步骤(c)若未收到该微逆变器的回应,将该微逆变器视为一第一类微逆变器;
步骤(d)步骤c后,与该多个微逆变器中的一第二类微逆变器通信,并命令该第二类微逆变器代为向该第一类微逆变器发出该连线请求,其中该第二类微逆变器已回应了该数据搜集设备的该连线请求;
步骤(e)该第二类微逆变器接收该第一类微逆变器的回应;及
步骤(f)该第二类微逆变器将所接收的该回应回传给该数据搜集设备。

14.  如权利要求13所述的电力线路由方法,其中更包括一步骤(g):若该第二类微逆变器超过该预设时间未收到该第一类微逆变器的回应,该数据搜集设备判断该第一类微逆变器已故障。

15.  如权利要求13所述的电力线路由方法,其中更包括一步骤(i):步骤c)后,将该第一类微逆变器的信息记录于一未回应清单中,其中该未回应清单储存于该数据搜集设备中的一存储器内。

16.  如权利要求15所述的电力线路由方法,其中更包括下列步骤:
步骤(j)该数据搜集设备通过该电力线向该多个微逆变器的其中之一提出一数据请求;
步骤(k)判断该微逆变器是否为该第二类微逆变器;
步骤(l)若为该第二类微逆变器,该数据搜集设备通过该电力线直接接收该第二类微逆变器所回复的数据;
步骤(m)若为该第一类微逆变器,该数据搜集设备与该第二类微逆变器通信,并命令该第二类微逆变器代为向该第一类微逆变器提出该数据请求;
步骤(n)该第二类微逆变器通过该电力线接收该第一类微逆变器所回复之数据;及
步骤(o)该第二类微逆变器将所接收的该数据回传给该数据搜集设备。

17.  如权利要求16所述的电力线路由方法,其中该步骤(k)中,该数据搜集设备通过查询该未回应清单,以判断该微逆变器为该第二类微逆变器或该 第一类微逆变器。

18.  如权利要求17所述的电力线路由方法,其中该步骤(a)之前更包括下列步骤:
步骤a(01)于该建筑中安装该多个微逆变器;
步骤a(02)依据该多个微逆变器的信息向该数据搜集设备进行注册;
步骤a(03)该数据搜集设备依据注册结果建立一注册表;及
步骤a(04)该数据搜集设备将通过该电力线,将该注册表传送至该多个微逆变器中储存,其中该步骤(e)与该步骤(n)中,该第二类微逆变器是依据该注册表来查询该第一类微逆变器的信息,以代为向该第一类微逆变器发出询问与请求。

19.  一种电力线路由系统,包括:
一电力线;
二太阳能板,分别接收外部光源并据以发电;
二直流转交流转换器,连接该二太阳能板以分别组成二微逆变器,该二微逆变器分别通过该直流转交流转换器连接该电力线,以分别通过该电力线输出交流电源;及
一数据搜集设备,连接该电力线,并通过该电力线连接该二微逆变器,向该二微逆变器提出一请求,并且分别接收该二微逆变器回复的数据;
其中,该二微逆变器包括一第一类微逆变器及一第二类微逆变器,该第二类微逆变器为可正常回应该请求的微逆变器,该第一类微逆变器为超过一预设时间后未回应该请求的微逆变器,当该数据搜集设备要搜集该第一类微逆变器的数据时,命令该第二类微逆变器代为向该第一类微逆变器提出该请求,该第二类微逆变器经由该电力线发出该请求至该第一类微逆变器,并通过该电力线接收该第一类微逆变器回复的数据,再经由该电力线回传给该数据搜集设备。

20.  如权利要求19所述的电力线路由系统,其中该数据搜集设备具有一存储器,该存储器中记录有一嵌入式网页,该嵌入式网页接受登入,以对该二微逆变器进行注册,并且该数据搜集设备依据注册结果产生一注册表并储存于该存储器中,该数据搜集设备通过该电力线将该注册表传送至该二微逆变器中储存,该第二类微逆变器系依据该注册表来查询该第一类微逆变器的信 息,以代为向该第一类微逆变器发出该请求。

说明书

说明书电力线路由系统及其路由方法
技术领域
本发明有关于电力线系统,尤其更有关于电力线的路由系统,以及其所使用的路由方法。
背景技术
一般来说,太阳能发电系统主要通过电力线来输出太阳能板产生的电能,并且,需将太阳能板连接上另一条数据传输线,藉以输出太阳能板的数据,例如发电效率、总发电量等。
然而,太阳能板一般是设置在户外,以求最佳的光源接收率,故上述的数据传输线势必也会曝晒于建筑物之外。然而,因为要设置于建筑物之外,因此必需采用能够耐热,又要能够防水(防下雨)的数据传输线,进而造成太阳能发电系统的成本提高。再者,多出来的数据传输线也会造成线材收纳上的不易,并且较不雅观。
因此,现今市场上提出了一种改良的太阳能发电系统,通过电力线通信(Power Line Communication ,PLC)技术,于电力线输出太阳能板产生的电能时,通过同一条电力线,同时输出太阳能板的数据。
然而,一条电力线上常会连接有许多大型的电器设备,例如冷气、冰箱、洗衣机等。当电力线的长度过长、连接的电器设备数量过多,或是该些电器设备因老旧而电压不稳定时,容易为该电力线产生谐波污染。而当谐波污染产生时,将使得太阳能板无法正确与外部的装置进行通信,因此也就无法传输数据。再者,即使太阳能板可以成功通过电力线传输数据,也可能因谐波污染而造成数据的失真。
发明内容
本发明的主要目的,在于提供一种电力线路由系统及其路由方法,可解决一个系统通过电力线来同时传输电力、指令与数据时,会因为传输的距离 过远,或是因为同一条电力线上的其他电器设备造成的谐波污染,导致指令与数据无法正确传输的问题。
为达上述目的,本发明提供了一种电力线路由系统,包括多个微逆变器(Micro Inverter)及一数据搜集设备,其中多个微逆变器与数据搜集设备通过电力线连接,以传输电力、指令及数据。多个微逆变器在一建筑中安装完成后,先向数据搜集设备进行注册。当数据搜集设备对多个微逆变器发出连线请求,并且无法得到正确数量的回应时,命令已收到回应的微逆变器代为向回应逾时的微逆变器发出请求,并且接收其所回复的数据后,再回传给数据搜集设备。
如上所述,若通过电力线来传输指令与数据,则当一微逆变器与数据搜集设备之间的距离过长,或是电力线上连接的电器设备对电力线产生谐波污染时,将会导致数据搜集设备无法与该微逆变器进行通信。本发明对照现有技术所能达成的功效在于,电力线上同质性的多个微逆变器可彼此进行沟通,藉此,当数据搜集设备无法与其中的一微逆变器进行通信时,可以经由其他可通信的微逆变器来代为发出请求。如此一来,数据搜集设备可以在无法直接与该微逆变器进行通信的情况下,持续发出请求给该微逆变器,并且正常接收该微逆变器回复的数据。
换句话说,通过本发明的系统与方法,可解决传统通过电力线来同时传输电力、指令与数据时,会受到距离限制,或是因为电力线上连接的电器设备过多或过于老旧,进而影响指令与数据的可传输距离,或是传输正确率的问题。
附图说明
图1为本发明的第一具体实施例的系统架构图。
图2为本发明的第一具体实施例的第一询问动作示意图。
图3为本发明的第一具体实施例的第二询问动作示意图。
图4为本发明的第一具体实施例的询问流程图。
图5为本发明的第一具体实施例的第三询问动作示意图。
图6为本发明的第一具体实施例的直流转交流转换器方块图。
图7为本发明的第一具体实施例的数据搜集设备方块图。
图8为本发明的第一具体实施例的微逆变器安装流程图。
图9为本发明的第二具体实施例的询问流程图。
图10为本发明的第三具体实施例的询问流程图。
图11为本发明的第一具体实施例的数据搜集流程图。
图12为本发明的第二具体实施例的数据搜集流程图。
其中,附图标记说明如下:
1…微逆变器
11…第一微逆变器
12…第二微逆变器
13…第三微逆变器
2…太阳能板
3…直流转交流转换器
31…升压模块
32…转换模块
33…微处理器
34…存储器
4…电力线
5…电力公司
6…数据搜集设备
61…信号传输单元
62…微控制单元
63…传输单元
64…存储器
641…嵌入式网页
642…未回应清单
7…电器设备
8…终端设备
T1…注册表
S10~S20…步骤
S30~S33…步骤
S40~S46…步骤
S50~S59…步骤
S70~S77…步骤
S90~S92…步骤
具体实施方式
兹就本发明的一较佳实施例,配合图式,详细说明如后。
首请参阅图1,为本发明的第一具体实施例的系统架构图。本发明的电力线路由系统主要包括多个的微逆变器(Micro Inverter)1、一电力线4及一数据搜集设备6,其中该多个微逆变器1及该数据搜集设备6分别连接同一条该电力线4,并且该多个微逆变器1与该数据搜集设备6通过该电力线4连接,以传输电力、指令及数据。本实施例中,该电力线4主要指电网(Electronic grid)或交流电总线(AC bus),但不加以限定。
该电力线路由系统主要设置于一建筑,例如一住宅之中。该多个微逆变器1分别包括一太阳能板2及一直流转交流转换器3,其中该直流转交流转换器3连接该太阳能板2。该太阳能板2可设置于该建筑顶楼,接收外部光源并据以发电,该直流转交流转换器3接收该太阳能板2输出的直流电源,并且据以转换为交流电源后,通过该电力线4对外输出。一般来说,该电力线4可连接至一电力公司5,该多个微逆变器1可经过该电力线4将交流电源输出至该电力公司5,以换取发电费用。
该数据搜集设备6经由该电力线4来向该多个微逆变器1发出连线请求(approval request),以确认该多个微逆变器1的状态(例如是否有在发电、是否故障或是否已由该路由系统中卸除等)。并且,该数据搜集设备6亦可分别向该多个微逆变器1提出数据请求(data request),藉以由该多个微逆变器1分别回复对应的数据给该数据搜集设备6(例如该些太阳能板2的发电效率以及总发电量等数据)。
然而如上所述,该多个微逆变器1主要是设置于该建筑内,也就是说,是与该建筑内的一或多个电器设备7,例如冰箱、冷气、电视、电脑等共同连接在同一条该电力线4上。是以,当该数据搜集设备6与该多个微逆变器1间的距离过长、该电力线4上连接的该些电器设备7的数量过多、过是该 些电器设备7过于老旧,进而对该电力线4造成谐波污染时,将会使得该数据搜集设备6无法与该多个微逆变器1正确地进行通信。
请同时参阅图2及图3,分别为本发明的第一具体实施例的第一询问动作示意图及第二询问动作示意图。本实施例中,该多个微逆变器1是以一第一微逆变器11、一第二微逆变器12及一第三转换器13为例。结合图1可得知,该第一微逆变器11可具有一第一太阳能板,该第二微逆变器12可具有一第二太阳能板,该第三转换器13可具有一第三太阳能板,该三太阳能板可分别通过一第一直流转交流转换器、一第二直流转交流转换器及一第三直流转交流转换器来连接该电力线4。然而,以上所述仅为本发明的一具体实施例,该多个微逆变器1的数量实可依实际所需而定,不应以上述实施例为限。
如图2所示,当该数据搜集设备6要确认该多个微逆变器11、12、13的状态,或是要搜集该多个微逆变器11、12、13的数据时,会发出一请求(request)至该多个微逆变器11、12、13。然而如上所述,因为该数据搜集设备6与该第三微逆变器13间的距离过长、该电力线4上连接的该些电器设备7的数量过多、或是该些电器设备7过于老旧等问题,将会使得该数据搜集设备6无法与该第三微逆变器13正确地进行通信。于本实施例中,即使该第三微逆变器13本身并未故障,但因为上述问题,将使得该第三微逆变器13无法正确接收该数据搜集设备6发出的请求。
如图3所示,当上述问题发生时,该第三微逆变器13无法收到该数据搜集设备6发出的该请求,当然也就不会对于该请求有任何的回应。故于本实施例中,该数据搜集设备6可以正确接收该第一微逆变器11与该第二微逆变器12的回应(response),但是会认定该第三微逆变器13的回应逾期。下列将举一简单的例子来进行说明。
参阅图4,为本发明的第一具体实施例的询问流程图。当该数据搜集设备6要确认该多个微逆变器1的状态时,主要是依序提出连线请求。然而,该数据搜集设备6亦可依一随机顺序来提出连线请求,并不加以限定。
首先,该数据搜集设备6通过该电力线4向该第一微逆变器11提出连线请求(步骤S10),接着该第一微逆变器11于正确接收该连线请求后(步骤S11),即通过该电力线4回复一连线回应(connection response)(步骤S12),并且该数据搜集设备6通过该电力线4接收该第一微逆变器11的回应(步骤S13)。
接着,该数据搜集设备6以同样的方式向该第二微逆变器12提出连线请求(步骤S14),接着该第二微逆变器12接收该连线请求后(步骤S15),即通过该电力线4回应该连线请求(步骤S16),并且该数据搜集设备6接收该第二微逆变器12的回应(步骤S17)。然而,当该数据搜集设备6向该第三微逆变器13提出连线请求时(步骤S18),因为上述的问题而导致逾时无法收到该第三微逆变器13的回应(步骤S19)。因此,该数据搜集设备6会记录该第三微逆变器13的回应逾时(步骤S20)。本实施例中,该数据搜集设备6会于回应时间超过一预设时间时视为逾时,并且将回应逾时的该第三微逆变器13视为一第一类微逆变器。
本实施例中,该第一类微逆变器是指因为上述问题而无法正确与该数据搜集设备6进行通信的微逆变器,然而,该第一类微逆变器可能为故障,也可能仍然正常运作。
参阅图5,为本发明的第一具体实施例的第三询问动作示意图。本实施例中,该数据搜集设备6主要将该多个微逆变器1中,可正确与该数据搜集设备6进行通信,并且已回应了该数据搜集设备6的连线请求的微逆变器,视为一第二类微逆变器。该数据搜集设备6命令该第二类微逆变器代为向该第一类微逆变器发出连线请求。如图5中所示,该第二微逆变器12已回应了该数据搜集设备6的连线请求,因此该数据搜集设备6将该第二微逆变器12视为该第二类微逆变器。该数据搜集设备6命令该第二微逆变器12代为向该第三微逆变器13发出连线请求,并且接收该第三微逆变器13的回应后,回传给该数据搜集设备6。
一般来说,该多个微逆变器1之间的距离,基本上皆短于该数据搜集设备6与该第一类微逆变器之间的距离,也就是说,该第二类微逆变器与该第一类微逆变器之间的距离,短于该数据搜集设备6与该第一类微逆变器之间的距离。
本实施例中,该数据搜集设备6在选择该第二类微逆变器时,可以优先选择距离该第一类微逆变器一预设距离内,且可成功通信的微逆变器1,做为该第二类微逆变器。并且,于一较佳实施例中,该第二类微逆变器可相邻于该第一类微逆变器,但并不加以限定。值得一提的是,该数据搜集设备6主要可以依据媒体存取控制地址(Media Access Control Address ,MAC  Address)、产品序号(Serial number)、网际网络协议地址(Internet Protocol Address,IP Address)等信息,判断该第一类微逆变器与该第二类微逆变器之间的距离,或是判断该第二类微逆变器是否相邻于该第一类微逆变器,但并不加以限定。
因此,采用上述技术手段所得的功效在于,将该第二类微逆变器做为该数据搜集设备6与该第一类微逆变器之间的中继点,缩短该第一类微逆变器与请求的对像之间的距离,藉此提升该第一类微逆变器可正确收到该连线请求的机率。
于另一实施例中,当该数据搜集设备6向该多个微逆变器1提出数据请求时,该第一类微逆变器会因上述问题而无法正确收到该数据请求。因此,该数据搜集设备6会连接到距离该第一类微逆变器较近的该第二类微逆变器,命令该第二类微逆变器代为向该第一类微逆变器提出数据请求,并且于接收该第一类微逆变器回复的数据后,再回传给该数据搜集设备6。同时,该第二类微逆变器因为可正确接收该数据搜集设备6的数据请求,因此可通过该电力线4直接回复对应的数据给该数据搜集设备6。
续请参阅图6,为本发明的第一具体实施例的直流转交流转换器方块图。该多个微逆变器1分别包括该太阳能板2及该直流转交流转换器3,而如图6所示,该直流转交流转换器3包括一升压模块31、一转换模块32、一微处理器33及一存储器34。
该转换模块32连接该太阳能板2及该电力线4,该太阳能板2主要是于发电后,输出直流电源给该直流转交流转换器3,该直流转交流转换器3通过该转换模块32接收该太阳能板2输出的直流电源,并且转换为交流电源之后,再经由该电力线4来对外输出。藉此,该电力线4输出的交流电源可传输至该电力公司5换取发电费用,或是可直接供该电力线4上连接的该些电器设备7使用。
该升压模块31主要电性连接于该太阳能板2与该转换模块32之间。该升压模块31接收该太阳能板2输出的直流电源,并且执行升压动作后,再将升压后的直流电源输出到该转换模块32,以让该转换模块32进行直流/交流转换(DC-AC converter)。然而,该升压模块31并不必然存在,应视实际所需而定,不应加以限定。
该微处理器33电性连接该转换模块32及该太阳能板2。该微处理器33 通过该转换模块32接收该电力线4传来的请求,其中该请求由该数据搜集设备6,或该第二类微逆变器经由该电力线4所发出。该微处理器33依据该请求来执行对应的动作,例如查询该太阳能板2的发电效率或总发电量等,并且再通过该电力线4回复对应数据给该数据搜集设备6或该第二类微逆变器。
该存储器34电性连接该微处理器33,并且该存储器34中记录有一注册表T1。本发明中,当该多个微逆变器1于该建筑中安装完成后,皆需向该数据搜集设备6进行注册,这样一来,该数据搜集设备6才能得知该建筑中总共有多少台的该微逆变器1。该注册表T1中主要记录了上述该多个微逆变器1的信息,故当该第二类微逆变器收到该数据搜集设备6的命令时,可以查阅该注册表T1,藉以依据该第一类微逆变器的信息来与之进行通信。
接着请参阅图7,为本发明的第一具体实施例的数据搜集设备方块图。本实施例中,该数据搜集设备6主要包括了一信号传输单元61、一微控制单元62、一传输单元63及一存储器64。该信号传输单元61用以连接该电力线4,藉以,通过该电力线4向该多个微逆变器1发出请求,并且通过该电力线4接收该多个微逆变器1所回复的数据。
该微控制单元62电性连接该信号传输单元61,用以控制该数据搜集设备6产生并发出该请求,同时,对该信号传输单元61所接收的数据进行处理。本实施例中,该微控制单元62可依据设定值来产生并发出该请求,也可依据管理人员(例如该建筑的住户)的触发来产生并发出该请求(例如请求该多个微逆变器1分别提供目前的发电效率,或是本月份的总发电量等),并不加以限定。
该传输单元63电性连接该微控制单元62,该数据搜集设备6通过该传输单元63来连接外部的终端设备8。图7所示的实施例中,该传输单元63主要与该终端设备8无线连接,然而于其他实施例中,该传输单元63亦可与该终端设备8有线连接,不应加以限定。该终端设备8可例如为一无线存取点设备(Wireless Access Point,Wireless AP),藉此,该数据搜集设备6可通过该传输单元63连接该终端设备8,并通过该终端设备8连接网络。如此一来,管理人员可通过网络来连接该数据搜集设备6,藉此为该多个微逆变器1进行注册、触发该数据搜集设备6发出该请求,并且存取该数据搜集设备6所搜集到的数据。
该存储器34电性连接该微控制单元33,该数据搜集设备6主要通过该记体来储存该多个微逆变器1所回复的数据。更甚者,该存储器34中可记录有一嵌入式网页641,当管理人员操作电脑并连线至该数据搜集设备6后,可由该嵌入式网页641来接受管理人员的登入。藉此,管理人员可操作该嵌入式网页641,以对该多个微逆变器1进行注册。该数据搜集设备6依据注册结果产生上述的该注册表T1,并且储存于该存储器342中。
值得一提的是,该数据搜集设备6是在该注册表T1建立完成后,通过该电力线4传送给该多个微逆变器1,以储存于上述的该些存储器34中。如此一来,该第二类微逆变器可以依据内部的该注册表T1,查询该第一类微逆变器的信息,进而代替该数据搜集设备6来与该第一类微逆变器进行通信。
值得一提的是,管理人员在注册该多个微逆变器1时,主要是分别将该多个微逆变器1的媒体存取控制地址(Media Access Control Address,MAC Address)、产品序号(Serial number)或个人识别码(Personal Identification Number,PIN)等信息记录于该数据搜集设备6中,令该数据搜集设备6依据该些信息来产生该注册表T1。如此一来,该数据搜集设备6可查询该注册表T1,得知该电力线4上总共连接了几台微逆变器1、该多个微逆变器1位于何处、如何连接该多个微逆变器1并与之进行通信。
值得一提的是,如前文中所述,该数据搜集设备6将回应超过该预设时间的微逆变器视为一第一类微逆变器,于一实施例中,该数据搜集设备6会记录该第一类微逆变器的信息(例如型号、MAC Address、serial number或PIN码等),并且依据上述信息制成一未回应清单642。该未回应清单642储存于该存储器64中。该数据搜集设备6在搜集该多个微逆变器1的数据时,可以查询该未回应清单642,判断该多个微逆变器1中有哪几台是该第一类微逆变器。藉此,可以进一步判断是否需要命令该第二类微逆变器来代为提出数据请求。
参阅图8,为本发明的第一具体实施例的微逆变器安装流程图。要采用本发明的电力线路由方法,首先,需于一建筑中安装所需的该多个微逆变器1(步骤S30),并且该步骤S30包括安装用以发电的该太阳能板2,以及用以执行直流转交流转换程序的该直流转交流转换器3的步骤。
接着,管理人员向该数据搜集设备6进行注册动作(步骤S31),以令该数 据搜集设备6得知该多个微逆变器1的存在,并且储存该多个微逆变器1的信息。该数据搜集设备6依据注册结果建立该注册表T1(步骤S32),储存该注册表T1,并且同时将该注册表T1传送给所有的该微逆变器1(步骤S33)。通过该注册表T1,该多个微逆变器1都可以知道该电力线4上总共连接了哪些微逆变器1,并且可于需要时,通过该注册表T1中记录的信息来与彼此建立通信。
参阅图9,为本发明的第二具体实施例的询问流程图。当该多个微逆变器1皆注册完毕后,该数据搜集设备6即可通过该电力线4,对该多个微逆变器1发出连线请求(步骤S40),以确认该多个微逆变器1的状态。接着,于一预设时间内判断是否接收到该微逆变器1的连线回应(步骤S41)。若有接收到该微逆变器1的回应,则该数据搜集设备6将该微逆变器1视为该第二类微逆变器。接着该数据搜集设备6判断要询问的该微逆变器1是否已经全部询问完毕(步骤S42),并且若尚未询问完毕,则回到该步骤S40,继续对其他的该微逆变器1发出连线请求。
若该数据搜集设备6超过该预设时间仍未收到该微逆变器1的回应,即将该微逆变器1视为该第一类微逆变器,故该数据搜集设备6可将该微逆变器1的信息记录于该未回应清单642中(步骤S43)。接着,该数据搜集设备6与该多个微逆变器1中的一个该第二类微逆变器进行通信(步骤S44),并且,命令该第二类微逆变器代为向该第一类微逆变器发出连线请求(步骤S45)。最后,由该第二类微逆变器来接收该第一类微逆变器的回应,并且将所接收的该回应回传给该数据搜集设备6。
该数据搜集设备6判断是否有收到该第二类微逆变器传来的该第一类微逆变器的回应(步骤S46),若有收到,则该数据搜集设备6续行对其他微逆变器1发出连线请求。反之,若没有收到,则表示该第二类微逆变器也无法与该第一类微逆变器进行通信,于此情况下,则回到该步骤S44,该数据搜集设备6寻找其他的第二类微逆变器,重新对该第一类微逆变器发出连线请求。并且,于其他实施例中,该数据搜集设备6还可在该第二类微逆变器超过该预设时间仍未收到该第一类微逆变器的回应时,判断该第一类微逆变器已故障。下列将举一简单的例子来进行说明。
参阅图10,为本发明的第三具体实施例的询问流程图。本实施例中,该 数据搜集设备6先读取该未回应清单642(步骤S50),并且通过该未回应清单642得知该第三微逆变器13为该第一类微逆变器。因此,该数据搜集设备6命令该第二微逆变器12代为向该第三微逆变器13发出连线请求(步骤S51)。于本实施例中,该第二微逆变器12已回应了该数据搜集设备6的连线请求,因此被视为该第二类微逆变器。
该第二微逆变器12接收该数据搜集设备6的命令(步骤S52),并且依据该命令,向该第三微逆变器13发出连线请求(步骤S53)。该第三微逆变器13接收了该第二微逆变器12发出的连线请求后(步骤S54),随即针对该请求的内容进行回应(步骤S55)。接着,该第二微逆变器12接收该第三微逆变器13的回应(步骤S56),并且回复该第三微逆变器13的回应给该数据搜集设备6(步骤S57)。该数据搜集设备6接收该回应后(步骤S58),即可结束询问程序(步骤S59)。
值得一提的是,若该第三微逆变器13无法收到该第二微逆变器12发出的连线请求,表示该第二微逆变器12与该第三微逆变器13间的距离仍太远,或是该第二微逆变器12与该第三微逆变器13间所连接的该电器设备7太多,或是产生的谐波污染过大。因此,在回应逾时后,该数据搜集设备6将会寻找其他的第二类微逆变器,取代该第二微逆变器12,并与该第三微逆变器13进行通信。再者,若该第二微逆变器12发出连线请求后,超过该预设时间仍未收到该第三微逆变器13的回应,也有可能表示该第三微逆变器13已经故障。然而上述仅为本发明的具体实例,不应以此为限。
续请参阅图11,为本发明的第一具体实施例的数据搜集流程图。该数据搜集设备6确认了该多个微逆变器1的状态后,即可定时、不定时、或依据管理人员的触发,依序向该多个微逆变器1提出数据请求(步骤S70),藉以,搜集该些太阳能板2的发电效率,或是总发电量等数据。
接着,该数据搜集设备6可查询该未回应清单642,判断要搜集的该微逆变器1是否为该第二类微逆变器(步骤S71)。若要搜集的是该第二类微逆变器,则该数据搜集设备6可以通过该电力线4,直接接收该第二类微逆变器回复的数据(步骤S72)。接着,该数据搜集设备6判断是否所有该微逆变器1的数据皆已搜集完毕(步骤S73),若尚有还没搜集的该微逆变器1,则回到该步骤S70,该数据搜集设备6续行对下一个该微逆变器1提出数据请求。
若于该步骤S71中,判断要搜集的该微逆变器1为该第一类微逆变器,则该数据搜集设备6查询该未回应清单642(步骤S74),藉以于该多个微逆变器1中寻找一台该第二类微逆变器,并且与该第二类微逆变器进行通信(步骤S75)。接着,该数据搜集设备6命令该第二类微逆变器代为向该第一类微逆变器提出数据请求(步骤S76)。
步骤S76后,该数据搜集设备6判断是否有收到该第二类微逆变器代为回复的该第一类微逆变器的数据(步骤S77),若有收到,则该数据搜集设备6续行对其他微逆变器1提出数据请求。反之,若没有收到,则表示该第二类微逆变器无法与该第一类微逆变器进行通信,或是该第一类微逆变器已故障。于此情况下,则回到该步骤S74,该数据搜集设备6寻找其他的第二类微逆变器,重新对该第一类微逆变器提出数据请求。下列将举一简单的例子来进行说明。
参阅图12,为本发明的第二具体实施例的数据搜集流程图。于本实施例中,该数据搜集设备6通过该未回应清单642,得知该第二微逆变器12为该第二类微逆变器,而该第三微逆变器13为该第一类微逆变器。首先,该数据搜集设备6向该第二微逆变器12提出数据请求(步骤S80),接着,该第二微逆变器12即可接收该数据搜集设备6发出的该数据请求(步骤S81)。值得一提的是,该步骤S80之前,该数据搜集设备6已经先对该第一微逆变器11提出数据请求,并且已收到了该第一微逆变器11回复的数据,但并不加以限定。
该第二微逆变器12收到该数据请求后,即依据该请求的内容进行数据的搜集与处理,并且通过该电力线4回复对应的数据给该数据搜集设备6(步骤S82)。接着,该数据搜集设备6即可由该电力线4来接收该第二微逆变器12回复的数据(步骤S83)。
由于该第三微逆变器13被视为该第一类微逆变器,因此该数据搜集设备6要搜集该第三微逆变器13的数据时,主要命令该第二微逆变器12代为向该第三微逆变器13提出数据请求(步骤S84)。该第二微逆变器12接收该数据搜集设备6发出的命令(步骤S85),并且依据该命令,向该第三微逆变器13提出数据请求(步骤S86)。接着,该第三微逆变器13可通过该电力线4接收该请求(步骤S87),并且依据该请求的内容,搜集、处理对应的数据并且回复给该第二微逆变器12(步骤S88)。
该第二微逆变器12通过该电力线4接收该第三微逆变器13回复的数据(步骤S89),并且代为将该数据回复给该数据搜集设备6(步骤S90)。该数据搜集设备6接收该第二微逆变器12代为回复的该第三微逆变器13的数据(步骤S91),接着就可以结束数据请求程序。
本发明中,主要是将该数据搜集设备6可以找得到的第二类微逆变器做为中继的代理设备,代替该数据搜集设备6向该些受到谐波污染影响,难以通信或无法通信的第一类微逆变器进行沟通,藉以延伸该电力线4的适用距离,并且让该些电器设备7对该电力线4造成的影响降到最低。
以上所述仅为本发明的较佳具体实例,非因此即局限本发明的专利范围,故举凡运用本发明内容所为的等效变化,均同理皆包含于本发明的权利要求范围内,合予陈明。

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1、(10)申请公布号 CN 104244467 A (43)申请公布日 2014.12.24 C N 1 0 4 2 4 4 4 6 7 A (21)申请号 201310237977.0 (22)申请日 2013.06.13 H04W 88/08(2009.01) H04B 3/54(2006.01) (71)申请人台达电子工业股份有限公司 地址中国台湾桃园县 (72)发明人李圣华 (74)专利代理机构隆天国际知识产权代理有限 公司 72003 代理人张然 李昕巍 (54) 发明名称 电力线路由系统及其路由方法 (57) 摘要 本发明公开了一种电力线路由系统,包括多 个微逆变器(Micro In。

2、verter)及一数据搜集设 备,其中多个微逆变器与数据搜集设备通过电力 线连接,以传输电力、指令及数据。多个微逆变器 在一建筑中安装完成后,先向数据搜集设备进行 注册。当数据搜集设备对多个微逆变器发出连线 请求,并且无法得到正确数量的回应时,命令已收 到回应的微逆变器代为向回应逾时的微逆变器发 出请求,并且接收其所回复的数据后,再回传给数 据搜集设备。通过本发明,可解决以电力线传输指 令与数据时,会因为距离过远,或因其他电器设备 所造成的谐波污染,导致指令与数据无法正确传 输的问题。 (51)Int.Cl. 权利要求书3页 说明书9页 附图10页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12。

3、)发明专利申请 权利要求书3页 说明书9页 附图10页 (10)申请公布号 CN 104244467 A CN 104244467 A 1/3页 2 1.一种电力线路由系统,包括: 一电力线; 多个微逆变器,分别连接该电力线,其中该多个微逆变器分别包括一太阳能板及一直 流转交流转换器,该直流转交流转换器电性连接该太阳能板及该电力线,并经由该电力线 输出交流电源;及 一数据搜集设备,连接该电力线,经由该电力线向该多个微逆变器提出一请求,并且分 别接收该多个微逆变器回复的数据; 其中,该数据搜集设备将该多个微逆变器中回应超过一预设时间的微逆变器视为一第 一类微逆变器,并且命令该多个微逆变器中的一第。

4、二类微逆变器代为向该第一类微逆变器 提出该请求,该第二类微逆变器经由该电力线接收该第一类微逆变器回复的数据,再经由 该电力线回传给该数据搜集设备。 2.如权利要求1所述的电力线路由系统,其中该数据搜集设备将正常回应该请求,并 且距离该第一类微逆变器一预设距离内的微逆变器,视为该第二类微逆变器。 3.如权利要求2所述的电力线路由系统,其中该第二类微逆变器相邻于该第一类微逆 变器。 4.如权利要求2所述的电力线路由系统,其中若该第二类微逆变器超过该预设时间未 收到该第一类微逆变器的回应时,该数据搜集设备判断该第一类微逆变器已故障。 5.如权利要求2所述的电力线路由系统,其中该直流转交流转换器包括:。

5、 一转换模块,连接该太阳能板及该电力线,接收该太阳能板输出的直流电源,并且转换 为交流电源后,经由该电力线对外输出; 一微处理器,电性连接该转换模块与该太阳能板,通过该转换模块接收该电力线传来 的该请求,并且依据该请求查询该太阳能板的数据,再通过该电力线回复该数据给该数据 搜集设备;及 一升压模块,电性连接于该太阳能板与该转换模块间,接收直流电源并执行升压动作 后,再将升压后的直流电源输出至该转换模块。 6.如权利要求5所述的电力线路由系统,其中该直流转交流转换器更包括一存储器, 电性连接该微处理器,该存储器中记录有一注册表,该注册表记录该电力线所连接的该多 个微逆变器的信息。 7.如权利要求。

6、5所述的电力线路由系统,其中该数据搜集设备包括: 一信号传输单元,连接该电力线,以传输该请求,并接收该多个微逆变器回复的该数 据; 一微控制单元,电性连接该信号传输单元,控制该数据搜集设备发出该请求,并处理该 信号传输单元接收的该数据;及 一存储器,电性连接该微控制单元,该存储器储存该多个微逆变器回复的该数据。 8.如权利要求7所述的电力线路由系统,其中该数据搜集设备中的该存储器更记录有 一嵌入式网页,该嵌入式网页接受登入,以对该多个微逆变器进行注册,并且该数据搜集设 备依据注册结果产生一注册表并储存于该存储器中。 9.如权利要求8所述的电力线路由系统,其中该数据搜集设备通过该电力线,将该注 。

7、册表传送至该多个微逆变器中储存,该第二类微逆变器系依据该注册表来查询该第一类微 权 利 要 求 书CN 104244467 A 2/3页 3 逆变器的信息,以代为向该第一类微逆变器发出该请求。 10.如权利要求8所述的电力线路由系统,其中该注册表记录该多个微逆变器的媒体 存取控制地址、产品序号及个人识别码的至少其中之一。 11.如权利要求8所述的电力线路由系统,其中该数据搜集设备更包括一传输单元,电 性连接该微控制单元,该数据搜集设备通过该传输单元连接外部的一终端设备,藉以通过 该终端设备连接网络。 12.如权利要求8所述的电力线路由系统,其中该数据搜集设备记录该第一类微逆变 器的信息,据以制。

8、成一未回应清单并储存于该存储器中,并且该数据搜集设备于该请求时, 查询该未回应清单以判断该多个微逆变器中的哪些为该第一类微逆变器。 13.一种电力线路由方法,运用于一建筑之中,该建筑中设置有一电力线、多个微逆变 器及一数据搜集设备,其中该多个微逆变器分别包括一太阳能板及与该太阳能板连接的一 直流转交流转换器,并且该多个微逆变器分别通过该电力线与该数据搜集设备连接,该电 力线路由方法包括: 步骤(a)该数据搜集设备通过该电力线对该多个微逆变器的其中之一发出一连线请 求; 步骤(b)判断是否于一预设时间内收到该微逆变器的回应; 步骤(c)若未收到该微逆变器的回应,将该微逆变器视为一第一类微逆变器;。

9、 步骤(d)步骤c后,与该多个微逆变器中的一第二类微逆变器通信,并命令该第二类微 逆变器代为向该第一类微逆变器发出该连线请求,其中该第二类微逆变器已回应了该数据 搜集设备的该连线请求; 步骤(e)该第二类微逆变器接收该第一类微逆变器的回应;及 步骤(f)该第二类微逆变器将所接收的该回应回传给该数据搜集设备。 14.如权利要求13所述的电力线路由方法,其中更包括一步骤(g):若该第二类微逆变 器超过该预设时间未收到该第一类微逆变器的回应,该数据搜集设备判断该第一类微逆变 器已故障。 15.如权利要求13所述的电力线路由方法,其中更包括一步骤(i):步骤c)后,将该第 一类微逆变器的信息记录于一未。

10、回应清单中,其中该未回应清单储存于该数据搜集设备中 的一存储器内。 16.如权利要求15所述的电力线路由方法,其中更包括下列步骤: 步骤(j)该数据搜集设备通过该电力线向该多个微逆变器的其中之一提出一数据请 求; 步骤(k)判断该微逆变器是否为该第二类微逆变器; 步骤(l)若为该第二类微逆变器,该数据搜集设备通过该电力线直接接收该第二类微 逆变器所回复的数据; 步骤(m)若为该第一类微逆变器,该数据搜集设备与该第二类微逆变器通信,并命令 该第二类微逆变器代为向该第一类微逆变器提出该数据请求; 步骤(n)该第二类微逆变器通过该电力线接收该第一类微逆变器所回复之数据;及 步骤(o)该第二类微逆变器。

11、将所接收的该数据回传给该数据搜集设备。 17.如权利要求16所述的电力线路由方法,其中该步骤(k)中,该数据搜集设备通过查 权 利 要 求 书CN 104244467 A 3/3页 4 询该未回应清单,以判断该微逆变器为该第二类微逆变器或该第一类微逆变器。 18.如权利要求17所述的电力线路由方法,其中该步骤(a)之前更包括下列步骤: 步骤a(01)于该建筑中安装该多个微逆变器; 步骤a(02)依据该多个微逆变器的信息向该数据搜集设备进行注册; 步骤a(03)该数据搜集设备依据注册结果建立一注册表;及 步骤a(04)该数据搜集设备将通过该电力线,将该注册表传送至该多个微逆变器中储 存,其中该步。

12、骤(e)与该步骤(n)中,该第二类微逆变器是依据该注册表来查询该第一类微 逆变器的信息,以代为向该第一类微逆变器发出询问与请求。 19.一种电力线路由系统,包括: 一电力线; 二太阳能板,分别接收外部光源并据以发电; 二直流转交流转换器,连接该二太阳能板以分别组成二微逆变器,该二微逆变器分别 通过该直流转交流转换器连接该电力线,以分别通过该电力线输出交流电源;及 一数据搜集设备,连接该电力线,并通过该电力线连接该二微逆变器,向该二微逆变器 提出一请求,并且分别接收该二微逆变器回复的数据; 其中,该二微逆变器包括一第一类微逆变器及一第二类微逆变器,该第二类微逆变器 为可正常回应该请求的微逆变器,。

13、该第一类微逆变器为超过一预设时间后未回应该请求的 微逆变器,当该数据搜集设备要搜集该第一类微逆变器的数据时,命令该第二类微逆变器 代为向该第一类微逆变器提出该请求,该第二类微逆变器经由该电力线发出该请求至该第 一类微逆变器,并通过该电力线接收该第一类微逆变器回复的数据,再经由该电力线回传 给该数据搜集设备。 20.如权利要求19所述的电力线路由系统,其中该数据搜集设备具有一存储器,该存 储器中记录有一嵌入式网页,该嵌入式网页接受登入,以对该二微逆变器进行注册,并且该 数据搜集设备依据注册结果产生一注册表并储存于该存储器中,该数据搜集设备通过该电 力线将该注册表传送至该二微逆变器中储存,该第二类。

14、微逆变器系依据该注册表来查询该 第一类微逆变器的信息,以代为向该第一类微逆变器发出该请求。 权 利 要 求 书CN 104244467 A 1/9页 5 电力线路由系统及其路由方法 技术领域 0001 本发明有关于电力线系统,尤其更有关于电力线的路由系统,以及其所使用的路 由方法。 背景技术 0002 一般来说,太阳能发电系统主要通过电力线来输出太阳能板产生的电能,并且,需 将太阳能板连接上另一条数据传输线,藉以输出太阳能板的数据,例如发电效率、总发电量 等。 0003 然而,太阳能板一般是设置在户外,以求最佳的光源接收率,故上述的数据传输线 势必也会曝晒于建筑物之外。然而,因为要设置于建筑物。

15、之外,因此必需采用能够耐热,又 要能够防水(防下雨)的数据传输线,进而造成太阳能发电系统的成本提高。再者,多出来 的数据传输线也会造成线材收纳上的不易,并且较不雅观。 0004 因此,现今市场上提出了一种改良的太阳能发电系统,通过电力线通信(Power Line Communication ,PLC)技术,于电力线输出太阳能板产生的电能时,通过同一条电力 线,同时输出太阳能板的数据。 0005 然而,一条电力线上常会连接有许多大型的电器设备,例如冷气、冰箱、洗衣机等。 当电力线的长度过长、连接的电器设备数量过多,或是该些电器设备因老旧而电压不稳定 时,容易为该电力线产生谐波污染。而当谐波污染产。

16、生时,将使得太阳能板无法正确与外部 的装置进行通信,因此也就无法传输数据。再者,即使太阳能板可以成功通过电力线传输数 据,也可能因谐波污染而造成数据的失真。 发明内容 0006 本发明的主要目的,在于提供一种电力线路由系统及其路由方法,可解决一个系 统通过电力线来同时传输电力、指令与数据时,会因为传输的距离过远,或是因为同一条电 力线上的其他电器设备造成的谐波污染,导致指令与数据无法正确传输的问题。 0007 为达上述目的,本发明提供了一种电力线路由系统,包括多个微逆变器(Micro Inverter)及一数据搜集设备,其中多个微逆变器与数据搜集设备通过电力线连接,以传输 电力、指令及数据。多。

17、个微逆变器在一建筑中安装完成后,先向数据搜集设备进行注册。当 数据搜集设备对多个微逆变器发出连线请求,并且无法得到正确数量的回应时,命令已收 到回应的微逆变器代为向回应逾时的微逆变器发出请求,并且接收其所回复的数据后,再 回传给数据搜集设备。 0008 如上所述,若通过电力线来传输指令与数据,则当一微逆变器与数据搜集设备之 间的距离过长,或是电力线上连接的电器设备对电力线产生谐波污染时,将会导致数据搜 集设备无法与该微逆变器进行通信。本发明对照现有技术所能达成的功效在于,电力线上 同质性的多个微逆变器可彼此进行沟通,藉此,当数据搜集设备无法与其中的一微逆变器 进行通信时,可以经由其他可通信的微。

18、逆变器来代为发出请求。如此一来,数据搜集设备可 说 明 书CN 104244467 A 2/9页 6 以在无法直接与该微逆变器进行通信的情况下,持续发出请求给该微逆变器,并且正常接 收该微逆变器回复的数据。 0009 换句话说,通过本发明的系统与方法,可解决传统通过电力线来同时传输电力、指 令与数据时,会受到距离限制,或是因为电力线上连接的电器设备过多或过于老旧,进而影 响指令与数据的可传输距离,或是传输正确率的问题。 附图说明 0010 图1为本发明的第一具体实施例的系统架构图。 0011 图2为本发明的第一具体实施例的第一询问动作示意图。 0012 图3为本发明的第一具体实施例的第二询问动。

19、作示意图。 0013 图4为本发明的第一具体实施例的询问流程图。 0014 图5为本发明的第一具体实施例的第三询问动作示意图。 0015 图6为本发明的第一具体实施例的直流转交流转换器方块图。 0016 图7为本发明的第一具体实施例的数据搜集设备方块图。 0017 图8为本发明的第一具体实施例的微逆变器安装流程图。 0018 图9为本发明的第二具体实施例的询问流程图。 0019 图10为本发明的第三具体实施例的询问流程图。 0020 图11为本发明的第一具体实施例的数据搜集流程图。 0021 图12为本发明的第二具体实施例的数据搜集流程图。 0022 其中,附图标记说明如下: 0023 1微逆。

20、变器 0024 11第一微逆变器 0025 12第二微逆变器 0026 13第三微逆变器 0027 2太阳能板 0028 3直流转交流转换器 0029 31升压模块 0030 32转换模块 0031 33微处理器 0032 34存储器 0033 4电力线 0034 5电力公司 0035 6数据搜集设备 0036 61信号传输单元 0037 62微控制单元 0038 63传输单元 0039 64存储器 0040 641嵌入式网页 0041 642未回应清单 说 明 书CN 104244467 A 3/9页 7 0042 7电器设备 0043 8终端设备 0044 T1注册表 0045 S10S2。

21、0步骤 0046 S30S33步骤 0047 S40S46步骤 0048 S50S59步骤 0049 S70S77步骤 0050 S90S92步骤 具体实施方式 0051 兹就本发明的一较佳实施例,配合图式,详细说明如后。 0052 首请参阅图1,为本发明的第一具体实施例的系统架构图。本发明的电力线路由 系统主要包括多个的微逆变器(Micro Inverter)1、一电力线4及一数据搜集设备6,其中 该多个微逆变器1及该数据搜集设备6分别连接同一条该电力线4,并且该多个微逆变器1 与该数据搜集设备6通过该电力线4连接,以传输电力、指令及数据。本实施例中,该电力 线4主要指电网(Electron。

22、ic grid)或交流电总线(AC bus),但不加以限定。 0053 该电力线路由系统主要设置于一建筑,例如一住宅之中。该多个微逆变器1分别 包括一太阳能板2及一直流转交流转换器3,其中该直流转交流转换器3连接该太阳能板 2。该太阳能板2可设置于该建筑顶楼,接收外部光源并据以发电,该直流转交流转换器3接 收该太阳能板2输出的直流电源,并且据以转换为交流电源后,通过该电力线4对外输出。 一般来说,该电力线4可连接至一电力公司5,该多个微逆变器1可经过该电力线4将交流 电源输出至该电力公司5,以换取发电费用。 0054 该数据搜集设备6经由该电力线4来向该多个微逆变器1发出连线请求 (appro。

23、val request),以确认该多个微逆变器1的状态(例如是否有在发电、是否故障或是 否已由该路由系统中卸除等)。并且,该数据搜集设备6亦可分别向该多个微逆变器1提出 数据请求(data request),藉以由该多个微逆变器1分别回复对应的数据给该数据搜集设 备6(例如该些太阳能板2的发电效率以及总发电量等数据)。 0055 然而如上所述,该多个微逆变器1主要是设置于该建筑内,也就是说,是与该建筑 内的一或多个电器设备7,例如冰箱、冷气、电视、电脑等共同连接在同一条该电力线4上。 是以,当该数据搜集设备6与该多个微逆变器1间的距离过长、该电力线4上连接的该些电 器设备7的数量过多、过是该些。

24、电器设备7过于老旧,进而对该电力线4造成谐波污染时, 将会使得该数据搜集设备6无法与该多个微逆变器1正确地进行通信。 0056 请同时参阅图2及图3,分别为本发明的第一具体实施例的第一询问动作示意图 及第二询问动作示意图。本实施例中,该多个微逆变器1是以一第一微逆变器11、一第二微 逆变器12及一第三转换器13为例。结合图1可得知,该第一微逆变器11可具有一第一太 阳能板,该第二微逆变器12可具有一第二太阳能板,该第三转换器13可具有一第三太阳能 板,该三太阳能板可分别通过一第一直流转交流转换器、一第二直流转交流转换器及一第 三直流转交流转换器来连接该电力线4。然而,以上所述仅为本发明的一具体。

25、实施例,该多 说 明 书CN 104244467 A 4/9页 8 个微逆变器1的数量实可依实际所需而定,不应以上述实施例为限。 0057 如图2所示,当该数据搜集设备6要确认该多个微逆变器11、12、13的状态,或是 要搜集该多个微逆变器11、12、13的数据时,会发出一请求(request)至该多个微逆变器 11、12、13。然而如上所述,因为该数据搜集设备6与该第三微逆变器13间的距离过长、该 电力线4上连接的该些电器设备7的数量过多、或是该些电器设备7过于老旧等问题,将会 使得该数据搜集设备6无法与该第三微逆变器13正确地进行通信。于本实施例中,即使该 第三微逆变器13本身并未故障,但。

26、因为上述问题,将使得该第三微逆变器13无法正确接收 该数据搜集设备6发出的请求。 0058 如图3所示,当上述问题发生时,该第三微逆变器13无法收到该数据搜集设备6 发出的该请求,当然也就不会对于该请求有任何的回应。故于本实施例中,该数据搜集设备 6可以正确接收该第一微逆变器11与该第二微逆变器12的回应(response),但是会认定 该第三微逆变器13的回应逾期。下列将举一简单的例子来进行说明。 0059 参阅图4,为本发明的第一具体实施例的询问流程图。当该数据搜集设备6要确认 该多个微逆变器1的状态时,主要是依序提出连线请求。然而,该数据搜集设备6亦可依一 随机顺序来提出连线请求,并不加。

27、以限定。 0060 首先,该数据搜集设备6通过该电力线4向该第一微逆变器11提出连线请求(步 骤S10),接着该第一微逆变器11于正确接收该连线请求后(步骤S11),即通过该电力线4 回复一连线回应(connection response)(步骤S12),并且该数据搜集设备6通过该电力线 4接收该第一微逆变器11的回应(步骤S13)。 0061 接着,该数据搜集设备6以同样的方式向该第二微逆变器12提出连线请求(步骤 S14),接着该第二微逆变器12接收该连线请求后(步骤S15),即通过该电力线4回应该连 线请求(步骤S16),并且该数据搜集设备6接收该第二微逆变器12的回应(步骤S17)。然。

28、 而,当该数据搜集设备6向该第三微逆变器13提出连线请求时(步骤S18),因为上述的问 题而导致逾时无法收到该第三微逆变器13的回应(步骤S19)。因此,该数据搜集设备6会 记录该第三微逆变器13的回应逾时(步骤S20)。本实施例中,该数据搜集设备6会于回应 时间超过一预设时间时视为逾时,并且将回应逾时的该第三微逆变器13视为一第一类微 逆变器。 0062 本实施例中,该第一类微逆变器是指因为上述问题而无法正确与该数据搜集设备 6进行通信的微逆变器,然而,该第一类微逆变器可能为故障,也可能仍然正常运作。 0063 参阅图5,为本发明的第一具体实施例的第三询问动作示意图。本实施例中,该数 据搜集。

29、设备6主要将该多个微逆变器1中,可正确与该数据搜集设备6进行通信,并且已回 应了该数据搜集设备6的连线请求的微逆变器,视为一第二类微逆变器。该数据搜集设备 6命令该第二类微逆变器代为向该第一类微逆变器发出连线请求。如图5中所示,该第二 微逆变器12已回应了该数据搜集设备6的连线请求,因此该数据搜集设备6将该第二微逆 变器12视为该第二类微逆变器。该数据搜集设备6命令该第二微逆变器12代为向该第三 微逆变器13发出连线请求,并且接收该第三微逆变器13的回应后,回传给该数据搜集设备 6。 0064 一般来说,该多个微逆变器1之间的距离,基本上皆短于该数据搜集设备6与该第 一类微逆变器之间的距离,也。

30、就是说,该第二类微逆变器与该第一类微逆变器之间的距离, 说 明 书CN 104244467 A 5/9页 9 短于该数据搜集设备6与该第一类微逆变器之间的距离。 0065 本实施例中,该数据搜集设备6在选择该第二类微逆变器时,可以优先选择距离 该第一类微逆变器一预设距离内,且可成功通信的微逆变器1,做为该第二类微逆变器。并 且,于一较佳实施例中,该第二类微逆变器可相邻于该第一类微逆变器,但并不加以限定。 值得一提的是,该数据搜集设备6主要可以依据媒体存取控制地址(Media Access Control Address ,MAC Address)、产品序号(Serial number)、网际网。

31、络协议地址(Internet Protocol Address,IP Address)等信息,判断该第一类微逆变器与该第二类微逆变器之间 的距离,或是判断该第二类微逆变器是否相邻于该第一类微逆变器,但并不加以限定。 0066 因此,采用上述技术手段所得的功效在于,将该第二类微逆变器做为该数据搜集 设备6与该第一类微逆变器之间的中继点,缩短该第一类微逆变器与请求的对像之间的距 离,藉此提升该第一类微逆变器可正确收到该连线请求的机率。 0067 于另一实施例中,当该数据搜集设备6向该多个微逆变器1提出数据请求时,该第 一类微逆变器会因上述问题而无法正确收到该数据请求。因此,该数据搜集设备6会连接 。

32、到距离该第一类微逆变器较近的该第二类微逆变器,命令该第二类微逆变器代为向该第一 类微逆变器提出数据请求,并且于接收该第一类微逆变器回复的数据后,再回传给该数据 搜集设备6。同时,该第二类微逆变器因为可正确接收该数据搜集设备6的数据请求,因此 可通过该电力线4直接回复对应的数据给该数据搜集设备6。 0068 续请参阅图6,为本发明的第一具体实施例的直流转交流转换器方块图。该多个微 逆变器1分别包括该太阳能板2及该直流转交流转换器3,而如图6所示,该直流转交流转 换器3包括一升压模块31、一转换模块32、一微处理器33及一存储器34。 0069 该转换模块32连接该太阳能板2及该电力线4,该太阳能。

33、板2主要是于发电后, 输出直流电源给该直流转交流转换器3,该直流转交流转换器3通过该转换模块32接收该 太阳能板2输出的直流电源,并且转换为交流电源之后,再经由该电力线4来对外输出。藉 此,该电力线4输出的交流电源可传输至该电力公司5换取发电费用,或是可直接供该电力 线4上连接的该些电器设备7使用。 0070 该升压模块31主要电性连接于该太阳能板2与该转换模块32之间。该升压模块 31接收该太阳能板2输出的直流电源,并且执行升压动作后,再将升压后的直流电源输出 到该转换模块32,以让该转换模块32进行直流/交流转换(DC-AC converter)。然而,该 升压模块31并不必然存在,应视实。

34、际所需而定,不应加以限定。 0071 该微处理器33电性连接该转换模块32及该太阳能板2。该微处理器33通过该转 换模块32接收该电力线4传来的请求,其中该请求由该数据搜集设备6,或该第二类微逆变 器经由该电力线4所发出。该微处理器33依据该请求来执行对应的动作,例如查询该太阳 能板2的发电效率或总发电量等,并且再通过该电力线4回复对应数据给该数据搜集设备 6或该第二类微逆变器。 0072 该存储器34电性连接该微处理器33,并且该存储器34中记录有一注册表T1。本 发明中,当该多个微逆变器1于该建筑中安装完成后,皆需向该数据搜集设备6进行注册, 这样一来,该数据搜集设备6才能得知该建筑中总共。

35、有多少台的该微逆变器1。该注册表 T1中主要记录了上述该多个微逆变器1的信息,故当该第二类微逆变器收到该数据搜集设 备6的命令时,可以查阅该注册表T1,藉以依据该第一类微逆变器的信息来与之进行通信。 说 明 书CN 104244467 A 6/9页 10 0073 接着请参阅图7,为本发明的第一具体实施例的数据搜集设备方块图。本实施例 中,该数据搜集设备6主要包括了一信号传输单元61、一微控制单元62、一传输单元63及 一存储器64。该信号传输单元61用以连接该电力线4,藉以,通过该电力线4向该多个微 逆变器1发出请求,并且通过该电力线4接收该多个微逆变器1所回复的数据。 0074 该微控制单。

36、元62电性连接该信号传输单元61,用以控制该数据搜集设备6产生并 发出该请求,同时,对该信号传输单元61所接收的数据进行处理。本实施例中,该微控制单 元62可依据设定值来产生并发出该请求,也可依据管理人员(例如该建筑的住户)的触发 来产生并发出该请求(例如请求该多个微逆变器1分别提供目前的发电效率,或是本月份 的总发电量等),并不加以限定。 0075 该传输单元63电性连接该微控制单元62,该数据搜集设备6通过该传输单元63 来连接外部的终端设备8。图7所示的实施例中,该传输单元63主要与该终端设备8无线 连接,然而于其他实施例中,该传输单元63亦可与该终端设备8有线连接,不应加以限定。 该终。

37、端设备8可例如为一无线存取点设备(Wireless Access Point,Wireless AP),藉此, 该数据搜集设备6可通过该传输单元63连接该终端设备8,并通过该终端设备8连接网络。 如此一来,管理人员可通过网络来连接该数据搜集设备6,藉此为该多个微逆变器1进行注 册、触发该数据搜集设备6发出该请求,并且存取该数据搜集设备6所搜集到的数据。 0076 该存储器34电性连接该微控制单元33,该数据搜集设备6主要通过该记体来储存 该多个微逆变器1所回复的数据。更甚者,该存储器34中可记录有一嵌入式网页641,当管 理人员操作电脑并连线至该数据搜集设备6后,可由该嵌入式网页641来接受管。

38、理人员的 登入。藉此,管理人员可操作该嵌入式网页641,以对该多个微逆变器1进行注册。该数据 搜集设备6依据注册结果产生上述的该注册表T1,并且储存于该存储器342中。 0077 值得一提的是,该数据搜集设备6是在该注册表T1建立完成后,通过该电力线4 传送给该多个微逆变器1,以储存于上述的该些存储器34中。如此一来,该第二类微逆变 器可以依据内部的该注册表T1,查询该第一类微逆变器的信息,进而代替该数据搜集设备 6来与该第一类微逆变器进行通信。 0078 值得一提的是,管理人员在注册该多个微逆变器1时,主要是分别将该多个微逆 变器1的媒体存取控制地址(Media Access Control。

39、 Address,MAC Address)、产品序号 (Serial number)或个人识别码(Personal Identification Number,PIN)等信息记录于该 数据搜集设备6中,令该数据搜集设备6依据该些信息来产生该注册表T1。如此一来,该数 据搜集设备6可查询该注册表T1,得知该电力线4上总共连接了几台微逆变器1、该多个微 逆变器1位于何处、如何连接该多个微逆变器1并与之进行通信。 0079 值得一提的是,如前文中所述,该数据搜集设备6将回应超过该预设时间的微逆 变器视为一第一类微逆变器,于一实施例中,该数据搜集设备6会记录该第一类微逆变器 的信息(例如型号、MAC 。

40、Address、serial number或PIN码等),并且依据上述信息制成一 未回应清单642。该未回应清单642储存于该存储器64中。该数据搜集设备6在搜集该多 个微逆变器1的数据时,可以查询该未回应清单642,判断该多个微逆变器1中有哪几台是 该第一类微逆变器。藉此,可以进一步判断是否需要命令该第二类微逆变器来代为提出数 据请求。 0080 参阅图8,为本发明的第一具体实施例的微逆变器安装流程图。要采用本发明的 说 明 书CN 104244467 A 10 7/9页 11 电力线路由方法,首先,需于一建筑中安装所需的该多个微逆变器1(步骤S30),并且该步 骤S30包括安装用以发电的该。

41、太阳能板2,以及用以执行直流转交流转换程序的该直流转 交流转换器3的步骤。 0081 接着,管理人员向该数据搜集设备6进行注册动作(步骤S31),以令该数据搜集设 备6得知该多个微逆变器1的存在,并且储存该多个微逆变器1的信息。该数据搜集设备 6依据注册结果建立该注册表T1(步骤S32),储存该注册表T1,并且同时将该注册表T1传 送给所有的该微逆变器1(步骤S33)。通过该注册表T1,该多个微逆变器1都可以知道该 电力线4上总共连接了哪些微逆变器1,并且可于需要时,通过该注册表T1中记录的信息来 与彼此建立通信。 0082 参阅图9,为本发明的第二具体实施例的询问流程图。当该多个微逆变器1皆。

42、注册 完毕后,该数据搜集设备6即可通过该电力线4,对该多个微逆变器1发出连线请求(步骤 S40),以确认该多个微逆变器1的状态。接着,于一预设时间内判断是否接收到该微逆变器 1的连线回应(步骤S41)。若有接收到该微逆变器1的回应,则该数据搜集设备6将该微 逆变器1视为该第二类微逆变器。接着该数据搜集设备6判断要询问的该微逆变器1是否 已经全部询问完毕(步骤S42),并且若尚未询问完毕,则回到该步骤S40,继续对其他的该 微逆变器1发出连线请求。 0083 若该数据搜集设备6超过该预设时间仍未收到该微逆变器1的回应,即将该微逆 变器1视为该第一类微逆变器,故该数据搜集设备6可将该微逆变器1的信。

43、息记录于该未 回应清单642中(步骤S43)。接着,该数据搜集设备6与该多个微逆变器1中的一个该第 二类微逆变器进行通信(步骤S44),并且,命令该第二类微逆变器代为向该第一类微逆变 器发出连线请求(步骤S45)。最后,由该第二类微逆变器来接收该第一类微逆变器的回应, 并且将所接收的该回应回传给该数据搜集设备6。 0084 该数据搜集设备6判断是否有收到该第二类微逆变器传来的该第一类微逆变器 的回应(步骤S46),若有收到,则该数据搜集设备6续行对其他微逆变器1发出连线请求。 反之,若没有收到,则表示该第二类微逆变器也无法与该第一类微逆变器进行通信,于此情 况下,则回到该步骤S44,该数据搜集。

44、设备6寻找其他的第二类微逆变器,重新对该第一类 微逆变器发出连线请求。并且,于其他实施例中,该数据搜集设备6还可在该第二类微逆变 器超过该预设时间仍未收到该第一类微逆变器的回应时,判断该第一类微逆变器已故障。 下列将举一简单的例子来进行说明。 0085 参阅图10,为本发明的第三具体实施例的询问流程图。本实施例中,该数据搜集设 备6先读取该未回应清单642(步骤S50),并且通过该未回应清单642得知该第三微逆变 器13为该第一类微逆变器。因此,该数据搜集设备6命令该第二微逆变器12代为向该第 三微逆变器13发出连线请求(步骤S51)。于本实施例中,该第二微逆变器12已回应了该 数据搜集设备6。

45、的连线请求,因此被视为该第二类微逆变器。 0086 该第二微逆变器12接收该数据搜集设备6的命令(步骤S52),并且依据该命令, 向该第三微逆变器13发出连线请求(步骤S53)。该第三微逆变器13接收了该第二微逆变 器12发出的连线请求后(步骤S54),随即针对该请求的内容进行回应(步骤S55)。接着, 该第二微逆变器12接收该第三微逆变器13的回应(步骤S56),并且回复该第三微逆变器 13的回应给该数据搜集设备6(步骤S57)。该数据搜集设备6接收该回应后(步骤S58), 说 明 书CN 104244467 A 11 8/9页 12 即可结束询问程序(步骤S59)。 0087 值得一提的是。

46、,若该第三微逆变器13无法收到该第二微逆变器12发出的连线请 求,表示该第二微逆变器12与该第三微逆变器13间的距离仍太远,或是该第二微逆变器12 与该第三微逆变器13间所连接的该电器设备7太多,或是产生的谐波污染过大。因此,在回 应逾时后,该数据搜集设备6将会寻找其他的第二类微逆变器,取代该第二微逆变器12,并 与该第三微逆变器13进行通信。再者,若该第二微逆变器12发出连线请求后,超过该预设 时间仍未收到该第三微逆变器13的回应,也有可能表示该第三微逆变器13已经故障。然 而上述仅为本发明的具体实例,不应以此为限。 0088 续请参阅图11,为本发明的第一具体实施例的数据搜集流程图。该数据。

47、搜集设备 6确认了该多个微逆变器1的状态后,即可定时、不定时、或依据管理人员的触发,依序向该 多个微逆变器1提出数据请求(步骤S70),藉以,搜集该些太阳能板2的发电效率,或是总 发电量等数据。 0089 接着,该数据搜集设备6可查询该未回应清单642,判断要搜集的该微逆变器1是 否为该第二类微逆变器(步骤S71)。若要搜集的是该第二类微逆变器,则该数据搜集设备 6可以通过该电力线4,直接接收该第二类微逆变器回复的数据(步骤S72)。接着,该数据 搜集设备6判断是否所有该微逆变器1的数据皆已搜集完毕(步骤S73),若尚有还没搜集 的该微逆变器1,则回到该步骤S70,该数据搜集设备6续行对下一个。

48、该微逆变器1提出数 据请求。 0090 若于该步骤S71中,判断要搜集的该微逆变器1为该第一类微逆变器,则该数据搜 集设备6查询该未回应清单642(步骤S74),藉以于该多个微逆变器1中寻找一台该第二类 微逆变器,并且与该第二类微逆变器进行通信(步骤S75)。接着,该数据搜集设备6命令该 第二类微逆变器代为向该第一类微逆变器提出数据请求(步骤S76)。 0091 步骤S76后,该数据搜集设备6判断是否有收到该第二类微逆变器代为回复的该 第一类微逆变器的数据(步骤S77),若有收到,则该数据搜集设备6续行对其他微逆变器1 提出数据请求。反之,若没有收到,则表示该第二类微逆变器无法与该第一类微逆变。

49、器进行 通信,或是该第一类微逆变器已故障。于此情况下,则回到该步骤S74,该数据搜集设备6寻 找其他的第二类微逆变器,重新对该第一类微逆变器提出数据请求。下列将举一简单的例 子来进行说明。 0092 参阅图12,为本发明的第二具体实施例的数据搜集流程图。于本实施例中,该数据 搜集设备6通过该未回应清单642,得知该第二微逆变器12为该第二类微逆变器,而该第三 微逆变器13为该第一类微逆变器。首先,该数据搜集设备6向该第二微逆变器12提出数 据请求(步骤S80),接着,该第二微逆变器12即可接收该数据搜集设备6发出的该数据请 求(步骤S81)。值得一提的是,该步骤S80之前,该数据搜集设备6已经先对该第一微逆变 器11提出数据请求,并且已收到了该第一微逆变器11回复的数据,但并不加以限定。 0093 该第二微逆变器12收到该数据请求后,即依据该请求的内。

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