(57)【要約】  本技術は、導通信号発生器及び検出回路を含む太陽電池システムを形成するのに有用な太陽電池キットに関する。導通信号発生器は、太陽電池回路に接続するためのコネクタを有しており、導通信号を太陽電池回路に出力する。検出回路は、太陽電池回路、導通信号センサ、太陽電池回路を選択的に開閉するための少なくとも１つのスイッチ及び、スイッチコントローラに接続するためのコネクタを有している。スイッチコントローラは、電源に接続するためのコネクタを有しており、検知回路からの制御信号を受けてスイッチを作動させるように適合されている。  【選択図】図１Ａ
2015525054.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽電池システムを形成するために有効な太陽電池キットであって、前記キットは、
太陽電池回路に接続するコネクタを備える導通信号発生器を備え、前記導通信号発生器は導通信号を前記太陽電池回路へ送信するように適合され、
前記キットは更に、前記太陽電池回路に接続するためのコネクタを備える検知回路を備え、前記検知回路は、
導通信号センサと、
前記太陽電池回路を選択的に開閉する少なくとも１つのスイッチと、
前記スイッチ及び前記導通信号センサに作動式に接続されたスイッチコントローラと、を備え、前記スイッチコントローラは電源に接続するためのコネクタを備え、前記スイッチコントローラは前記検知回路から制御信号を受信してスイッチを作動させるように適合されている、太陽電池キット。
【請求項２】
前記太陽電池回路及び前記検知回路に接続するためのコネクタを備える少なくとも１つの太陽電池セルを更に備える、請求項１記載の太陽電池キット。
【請求項３】
前記制御信号は前記導通信号を備える、請求項１記載の太陽電池キット。
【請求項４】
前記検知回路は太陽電池信号を増幅する増幅器及び前記太陽電池信号をフィルタリングするためのフィルタを更に備え、前記太陽電池信号は前記導通信号を備える、請求項１記載の太陽電池キット。
【請求項５】
前記スイッチコントローラコネクタは前記太陽電池回路から独立した電源へ接続されるように適合されている、請求項１記載の太陽電池キット。
【請求項６】
前記スイッチコントローラコネクタは前記太陽電池回路に接続するように適合され、前記太陽電池回路は電力を前記スイッチに送るように適合されている、請求項１記載の太陽電池キット。
【請求項７】
前記太陽電池回路から独立した前記電源は、
前記スイッチコントローラコネクタに接続するためのコネクタを備える独立した太陽電池発電セルと、
第１のインダクタ及び第２のインダクタを備える磁束発生装置と、の少なくとも１つを備え、前記第１のインダクタ及び第２のインダクタは、前記第１のインダクタ及び前記第２のインダクタの間に磁束を発生するように配置され、前記第２のインダクタは前記スイッチコントローラコネクタに接続するコネクタを備える、請求項５記載の太陽電池キット。
【請求項８】
少なくとも１つのスイッチは、金属酸化物半導体電界効果トランジスタ、ソリッドステートスイッチ、及び機械式スイッチの少なくとも１つを備える、請求項１記載の太陽電池キット。
【請求項９】
前記導通信号センサは、変圧器、アンテナ、及び有線接続部の少なくとも１つを備える、請求項１記載の太陽電池キット。
【請求項１０】
太陽電池回路を維持する方法であって、前記方法は、
太陽電池回路上の太陽電池信号を検知する工程と、
前記太陽電池信号中の導通信号の存在に基づいて、制御信号を太陽電池回路スイッチに送信する工程と、を備える方法。
【請求項１１】
前記導通信号を発生させる工程と、
前記導通信号を前記太陽電池回路上に送信する工程と、
を更に備えた、請求項１０記載の方法。
【請求項１２】
前記制御信号の受信に基づいて太陽電池回路を閉じる工程、を更に備える請求項１１記載の方法。
【請求項１３】
前記制御信号は前記導通信号を備える、請求項１０記載の方法。
【請求項１４】
前記太陽電池信号は直流成分を備え、前記導通信号は交流成分を備える、請求項１０記載の方法。
【請求項１５】
前記太陽電池信号は、少なくとも１つの太陽電池セルによって発電される、請求項１０記載の方法。
【請求項１６】
前記検知された太陽電池信号をフィルタリングする工程、前記検知された太陽電池信号を増幅する工程、及び前記検知された太陽電池信号を整流する工程の少なくとも１つを更に備える、請求項１０記載の方法。
【請求項１７】
電力を前記太陽電池回路から独立した電源から前記スイッチへ送る工程を更に備える、請求項１０記載の方法。
【請求項１８】
前記電力源は、前記太陽電池回路から独立した太陽電池セル、磁束発生装置、及び建築物電力サービスの少なくとも１つを備える、請求項１７記載の方法。
【請求項１９】
電力を前記太陽電池回路から前記スイッチへ送る工程を更に備える、請求項１０の方法。
【請求項２０】
前記太陽電池信号は、アンテナ、変圧器、及び有線接続部の少なくとも１つを経由して検知される、請求項１０の方法。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
（関連出願の相互参照）
本出願は、ＰＣＴ国際特許出願として２０１３年６月２６日に出願され、２０１２年７月９日に出願された米国特許出願番号第６１／６６９，４１５号の優先権を主張し、その開示はその全内容を引用することにより本明細書に組み込まれるものとする。
【技術分野】
【０００２】
２０１１年版米国電気コード（ＮＥＣ）６９０．１１は新型太陽電池設備に関連して電気アーク放電を検知及び抑制する両方の要件を含んでいる。
【０００３】
多くの場合、従来のラックマウント太陽電池パネルは、回路の遮断がアークを消滅するのに十分であるように取り付けられている。このようなシステムでは１００Ｖより大きな電圧電位が同じパネル中に存在することは稀である。従って、太陽電池産業は一連のアークを検知すること及び抑制することに焦点を置いている。しかし、太陽電池が建物の外装材（時々建物一体型太陽電池又はＢＩＰＶと呼ばれる）として機能もする設計を含め、代替の太陽電池設計及び設備が開発されるにつれて、あるシステム及びアレイの設計は電気バスラインの近くに潜在的に比較的高い電圧をもたらす。しかし、多数のＢＩＰＶ部材から構成されるある配列では、家庭内ランバスが動作バスに平行に走り、いくつかの屋根板は２つのバス間で６００Ｖまでの電位を有する。このような場合、直列及び並列アーク放電の両方が理論的に可能である。
【発明の概要】
【０００４】
一態様では、本技術は、太陽電池システムを形成する時に有用な太陽電池キットに関する。キットは太陽電池回路に接続するコネクタを有する導通信号発生器を有し、導通信号発生器は太陽電池回路へ導通信号を送信するように適合される。キットは更に、太陽電池回路に接続するためのコネクタを有する検知回路を備え、検知回路は、導通信号センサと、太陽電池回路を選択的に開閉する少なくとも１つのスイッチと、スイッチ及び導通信号センサに動作可能に接続されたスイッチコントローラと、を含む。スイッチコントローラは電源に接続するためのコネクタを備え、スイッチコントローラは検知回路からの制御信号の受信によってスイッチを作動させるように適合されている。一実施形態では、太陽電池キットは太陽電池回路及び検出回路に接続するためのコネクタを有する少なくとも１つの太陽電池セルを含む。他の実施形態では、制御信号は導通信号を含む。更に別の実施形態では、検知回路は更に太陽電池信号を増幅する増幅器及び太陽電池信号をフィルタリングするフィルタを含み、太陽電池信号は導通信号を含む。更に別の実施形態では、スイッチコントローラは太陽電池回路から独立した電源に接続するように適合されている。
【０００５】
上記態様の別の実施形態において、スイッチコントローラコネクタは、太陽電池回路に接続するように適合され、太陽電池回路はスイッチに電力を供給するように適合されている。更に別の実施形態では、太陽電池回路から独立した電源は、スイッチコントローラコネクタに接続するためのコネクタを含む独立した太陽電池発電セルと、第１のインダクタ及び第２のインダクタを含む磁束発生器と、の少なくとも１つを含み、第１のインダクタ及び第２のインダクタは第１のインダクタと第２のインダクタとの間に磁束を発生するように配置され、第２のインダクタはスイッチコントローラコネクタに接続するためのコネクタを有している。更に別の実施形態では、少なくとも１つのスイッチは少なくとも１つの金属酸化物半導体電界効果型トランジスタ、ソリッドステートスイッチ、及び機械式スイッチを含む。
【０００６】
上記態様の別の実施形態では、連続信号センサは少なくとも１つのトランジスタ、アンテナ、及び有線接続部を含む。
【０００７】
別の態様では、本技術は太陽電池回路を維持するための方法に関し、本方法は、太陽電池回路上の太陽電池信号を検知する工程、及び太陽電池信号中の導通信号の存在に基づいて制御信号を太陽電池回路のスイッチに送信する工程と、を含む。一実施形態では、本方法は導通信号を発生する工程、及び導通信号を太陽電池回路に送信する工程を更に含む。別の実施形態では、本方法は制御信号の受信に基づいて太陽電池回路を閉じる工程を更に含む。更に別の実施形態では、制御信号は導通信号を含む。更に別の実施形態では、太陽電池信号は直流成分を含み、導通信号は交流成分を含む。
【０００８】
上記態様の別の実施形態では、太陽電池信号は少なくとも１つの太陽電池セルによって発生する。更に別の実施形態では、本方法は検知された太陽電池信号をフィルタリングする工程、検知された太陽電池信号を増幅する工程、及び検知された太陽電池信号を整流する工程の少なくとも１つの工程を更に含む。更に別の実施形態では、本方法は太陽電池回路から独立した電源からスイッチに電力を供給する工程を更に含む。
【０００９】
上記態様の別の実施形態では、電源は、太陽電池回路から独立した太陽電池セル、磁束発生器、及び建築物電力サービスの少なくとも１つを含む。更に別の実施形態では、本方法は太陽電池回路からスイッチに電力を供給する工程を含む。更に別の実施形態では、太陽電池信号は、アンテナ、変圧器、及び有線接続部の少なくとも１つを介して検知される。
【００１０】
現在好ましい実施形態が図に示される。しかし、本技術は示された正確な配置及び手段に限定されないと理解される。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１Ａ】図１Ａは太陽電池システムの模式図を示す。
【図１Ｂ】図１Ｂは断線検知及び抑制システムを有する太陽電池システムの模式図を示す。
【図１Ｃ】図１Ｃは図１Ｂの太陽電池の拡大図である。
【図２】図２は様々なアーク条件におけるアレイ回路の模式図である。
【図３Ａ】図３Ａは断線検知及び抑制システムを有する太陽電池システムの実施形態を示す。
【図３Ｂ】図３Ｂは断線検知及び抑制システムを有する太陽電池システムの実施形態を示す。
【図４】図４は断線検知及び抑制システムを有する太陽電池システムの別の実施形態を示す。
【図５】図５は断線検知及び抑制システムを有する太陽電池システムの実施形態を示す。
【図６Ａ】図６Ａは断線検知及び抑制システムを有する太陽電池システムの別の実施形態を示す。
【図６Ｂ】図６Ｂは断線検知及び抑制システムを有する太陽電池システムの別の実施形態を示す。
【図７】図７は太陽電池システムでの断線を検知及び電流を抑制するための方法を示す。
【図８Ａ】図８Ａは本明細書に記載の断線検知及び抑制システムにおいて使用するコンピュータシステムを示す。
【図８Ｂ】図８Ｂはネットワーク環境を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本明細書に記載の技術は住宅用太陽光市場における特定用途を有する。太陽光発電モジュールは、建物一体型太陽光発電（ＢＩＰＶ）とも呼ばれる建物一体型太陽電池モジュールである。これは屋根、天窓、又は建物正面のような建物外表面の一部において従来の建材を置き換えるために使われる。モジュールは柔軟なポリマーの屋根ふき用薄膜に、１つ以上の屋根ふき用屋根板に見えるように構成されているモジュール（例えば、ダウ・ケミカル・カンパニーによって作られたパワーハウス（ＰＯＷＥＲＨＯＵＳＥ）ブランドのＢＩＰＶの屋根板）に、又は一般的にガラス、若しくは同様な材料で作られた建築構成要素、例えば窓や天窓を置き換えるために使われる半透明モジュールに、一体化された薄膜太陽電池セルである。又は、太陽電池モジュールは、屋根等の建築構成要素に据え付けられたリジッドな太陽電池モジュールでも、又は大規模なフィールド・アレイ内に据え付けられたリジッドな太陽電池モジュールであってもよい。要するに本技術は、建物一体型太陽電池、又は分離したセンサモジュール及び発電モジュールを有するアレイに限定されるものではない。
【００１３】
太陽電池システムにおいて断線を検知、及び電流を抑制するためのシステムは、小さなアレイ又は大規模フィールドアレイで用いられる従来のラックマウント太陽電池パネルと同様に、ＢＩＰＶアーティクルを利用する太陽電池アレイシステムと共に使用される。記載されたシステムのユニークな利点は、ＢＩＰＶアレイ内においてそれらを特に有用にする。従って、その用途は、本明細書に記載されている。図１Ａは、本明細書で説明されるシステム及び方法を組み合わせて使用することができる太陽電池システム１００の設置を示す。システム１００は、本体部分１０４及び太陽電池モジュール１０６の両方を含む多くの建物一体型太陽光発電装置１０２を含む。システム１００は、太陽光発電装置１０２の端部に、又は太陽光発電装置１０２の少なくとも２つの行／列内に設置された少なくとも１つの縁片部１０８ａを含む。更に、少なくとも１つのスタータ片１０８ｂと、少なくとも１つの間座１０８ｃと、少なくとも１つの縁片部１０８ｄとを利用することができる。これらの部品は、これらの部品を接続するために使用される構成要素同様、国際特許公開公報第２００９／１３７，３５３号に記載され、その開示は参照することによりその全体が本明細書に組み込まれている。
【００１４】
図１Ｂは、断線検知及び抑制システムを含む太陽電池システム１５０の実施形態の模式図である。このような実施形態は、建物又は建築物１５２上に据え付けられる。いくつかの実施形態では、建築物は、住宅若しくは商業建築物、車庫、物置、又は本明細書に開示された部品を組み込むための任意の他の適切な建築物であってもよい。建築部１５２はまた、屋根１５４及び壁などの支持構造物１５６を含む。図１Ｂに示すように、太陽電池システム１５０は、複数の発電モジュール１６４、又は太陽電池モジュールを含む。複数の発電装置モジュール１６４は、接続部１６２を介して断線検知システム１６０に結合されている。接続部１６２は有線接続部である。いくつかの実施形態では、断線検知システム１６０は、インバータを含むことができる太陽電池システム１５０のための制御／監視システム内に収容することができる。この実施形態では、断線検知システム１６０はまた、電源パネル１５８に接続されている。断線検知システム１６０は、電源パネル１５８に直接接続される必要はないことは、当業者によって認識される。
【００１５】
図１Ｃは、図１Ｂの太陽電池システム１５０の拡大図である。太陽電池システム１５０は、建築物１５２の屋根１５４上の複数の発電装置モジュール１６４を含む。図示された実施形態では、１５個の発電装置モジュール１６４が利用されている。しかし、個々の用途の必要に応じて任意の数の発電装置モジュールを含むことが可能である。住宅用途の場合、最大配列四角形の面積は多くの場合、例えば、屋根の大きさによって制限される。各発電装置モジュール１６４は５つの太陽電池１６６を含む。太陽電池用途で典型的であるように、発電装置モジュール１６４に接続された電源回路、又は太陽電池回路１６８は直列に配線されている。それぞれに含まれる太陽電池の数と同様に、特定用途の要求や必要に応じて、太陽電池又は発電装置モジュールの寸法は異なっていてもよい。異なる大きさ及び異なる構成モジュールを利用する太陽電池システムもまた考慮される。太陽電池システム１５０の他の構成要素を以下に説明する。
【００１６】
概して言えば、本明細書中に記載の技術で検知する断線は、２つのタイプのアーク放電を示している。バス経路のうちの１つで解放部が確立され、アークが解放部を渡るのに十分な電圧に解放部がさらされると、直列アークが発生する。直列アークは、「＋」ラインバス上又は「−」ラインバス上のどこかで発生する。並列アークはバス電圧が「＋」バスから「−」バスへの間隙を埋めるのに十分である場合に発生し、従って、「＋」バスと「−」バスとの間のどこかで現れる。両タイプのアークは、屋根板アレイを介して同じ回路の制御信号の通信を妨害するのに十分な程、回路品質を劣化させる。
【００１７】
図２は、種々の条件下における太陽電池回路の模式図を示しており、直列及び並列アークの両方がそれに関連してより詳細に説明される。太陽電池回路である基本的な演算回路は、パートＡに示されている。回路は電源（アレイ回路内の、これは１つ以上の太陽電池、ＢＩＰＶアーティクル等とすることができる）、電力調整回路（例えば、電力網接続インバータ、ＤＣ−ＤＣブースト回路、ＤＣ−ＤＣ降圧回路、又は帯電制御器など）、及び電源を負荷に接続する２つのリード線又は導体を含む。パートＢは、直列と並列２つのタイプのアーク放電を示している。パートＢ１に示すように、直列アークは、電流を搬送する２つの導体の分離によって作成される。アーク放電は電気的負荷、配線等と直列になっている。任意の時点（パートＣ１参照）で回路が十分に抑制されると（回路を開くことにより、又は実質的に電流を減少させることによって）、パートＤ１に示すようにアークは消滅する。パートＢ２に示されるように、並列アークは導体間で、この場合には２本のリード線間で、最初は異なる電圧（例えば３００Ｖ及び０Ｖ）で発生する。並列アークは別の負荷と並列に発生し、このように２つの負荷を形成する。そして、アークを隔てる電圧降下及び元の負荷はアークの電流−電圧特性によって決定される。元の負荷が削除されると、パートＣ２及びＤ２に示すように、アークは消滅しない。従って、回路はアークによって形成された回路と直列の位置で開放する必要がある。パートＤ２の場合には、アーク消弧するとアークと電源との間のリード線の残りの部分の上の回路を開く必要がある。アレイ回路上の様々な場所でスイッチ等の遮断器又は抑制デバイスを取り付けると、並列アークの場所に係らず回路を遮断することができ、その結果、並列アークを除去する適切な場所でアークを抑制することができる。
【００１８】
本明細書に記載されたシステム及び方法は、太陽電池回路内の断線、例えば太陽電池内のアーク放電又は他の異常によって生じる断線を検知する。より正確には、太陽電池回路を通過するコンポジット信号、又は太陽電池アレイ信号は、回路内の潜在的に望ましくない状態を示す異常、即ちアーク放電のために連続的に監視される。このコンポジット信号、又は太陽電池信号は２つの構成要素を有している。太陽光発電設置では典型的であるように、コンポジット信号の主構成要素は、太陽電池で発電した電力からであり、及び直流によって特徴付けられる。第２の構成要素は、太陽電池回路から遠隔で生成された交流電流を有する導通信号である。いくつかの実施形態では導通信号は矩形波、個々のパルス、又は当技術分野で公知の任意の他の信号であってもよい。この導通信号は、両方の構成要素が太陽電池回路の動作中に検知されるように、直流電力信号上に重ねられる。この複合信号内で検知された異常は、例えばコンポジット信号中の導通信号の欠落は、回路の終端を要求するアーク放電のような現象を示している。本明細書中に記載されたシステムでは、このような異常の検知に応答して回路を遮断する。このため回路を流れる電流を止め、発生する可能性のあるすべてのアーク放電を抑制する。しかし、導通信号が太陽電池信号中に存在する場合、システムは回路を閉じた状態にして電流を流す。従って、本明細書で記載されるシステム及び方法は、アーク放電の抑制が太陽電池回路遮断の副産物であっても、断線検知及びアーク放電抑制システムと呼ぶことができる。
【００１９】
図３Ａ及び３Ｂは、断線検知及び抑制システム３００の太陽電池システムの実施形態を示す。図３Ａに示された断線検知及びアーク放電抑制システム３００の実施形態は、太陽電池回路３０７上へ導通信号又はスティミュラス３０４を送信するインバータ３０２を含む。実施形態では、インバータ３０２は、インターネット又は他の通信ネットワークを介して手動又は遠隔制御することができ、どんな理由でもユーザが導通信号又はスティミュラス３０２を切断することを可能にする。スティミュラス３０４は、交流電流（ＡＣ）信号を含む当技術分野で公知の同定可能な任意のタイプの信号であってもよい。検知回路３１２は、導通信号センサを経由して太陽電池回路３０７上の信号を監視する。導通信号センサは特に、アンテナ３０８及び／又は有線接続３１０であってもよい。太陽電池回路３０７を監視する間、検知回路３１２はいくつかの構成要素を利用して太陽電池回路３０７上のスティミュラス３０４の存在を検知する。いくつかの実施形態では、これらの構成要素は、増幅器３１４、フィルタ３１６、及び出力３１８を含む。検知回路３１２は、多くの異なる場所に、例えばインバータ３０２内に、又は太陽電池３０６上の若しくは太陽電池３０６に隣接したスタータ片の中に遠く離れて収容されて、物理的に配置することができる。複数の検知回路３１２は１つの太陽電池３０６上でも使用することができる。例えば、検知回路３１２は太陽電池３０６の各列に含まれてもよい。
【００２０】
太陽電池回路３０７上の信号がアンテナ３０８を使用して監視される実施形態では、増幅器３１４は、アンテナ３０８によって検出された信号のための前置増幅器であってもよい。アンテナ信号の前置増幅は有用な信号を提供するが、信号を処理する必要がないことは当業者により認識される。太陽電池回路３０７上の信号が有線接続３１０を使用して監視される実施形態では、増幅器３１４は所望の用途に応じて検出された信号を増幅又は減衰させることもできる。アンテナ３０８及び／又は有線接続３１０を実施する両方の実施形態では、増幅器３１４は、演算増幅器（「オペアンプ」）、又は任意の他の増幅方法若しくは構成要素を含むことができる。
【００２１】
検知された信号が増幅器３１４によって増幅又は減衰された後、検知回路３１２のフィルタ３１６は検知された信号をフィルタリングする。フィルタ３１４は、スティミュラス３０４の検知を容易にするために検知された信号をフィルタリングするために使用される。例えば、スティミュラス３０４が比較的高い周波数を有する場合、フィルタ３１６はハイパスフィルタなどを含み、高周波数スティミュラスがフィルタを通過することを可能にする。スティミュラス３０４の用途及び特性に応じて、多くの異なるフィルタ、特に、ローパスフィルタ及びバンドパスフィルタなどを含むフィルタ３１６が実装される。更に、コンピュータ実行フィルタリングプログラム、又は他のフィルタリング方法及び装置が利用できる。
【００２２】
検知回路３１２の出力３１８は検知回路３１２の出力を制御し、いくつかの実施形態では、制御信号をスイッチ３２０に出力する。スティミュラス３０４が存在するか否かを決定するために、出力３１８はフィルタリングされた信号を所定のレベルと比較する回路を含むことができる。フィルタリングされた信号が所定のレベルと比較されるような実施形態では、出力コンポーネント３１８回路はコンパレータを含むことができる。電圧レベル、電流レベル、周波数、波形形状等の電気信号の特性を比較するための他の方法及び構成要素が考慮される。出力３１８が太陽電池３０６から検知されたコンポジット信号内のスティミュラス３０４の存在を検知するある実施形態では、出力３１８は、スイッチ３２０が閉じるべきか、又は閉じたままでいるかを指示する制御信号をスイッチ３２０に出力する。ある実施形態では、スティミュラス３０４は独立して生成された制御信号の代わりに出力３１８によって制御信号に変換される。他の実施形態では、スティミュラス３０４が存在する場合、出力３１８はスティミュラス信号がスイッチ３２０を通過することを可能にする。このような実施形態では、スティミュラス３０４の受信によりスイッチ３２０は閉じたり、又は閉じたままになったりする。スティミュラス３０４が存在しない場合は、信号はスイッチに到達せずスイッチが開く。あるいは、出力３１８は、スティミュラス３０４が太陽電池３０６上で検知されない後の時間の間、スイッチ３２０が閉じたままであることを示す信号をスイッチ３２０に出力し続けることができる。
【００２３】
スイッチ３２０は、太陽電池回路３０７を開くことができるような方法で太陽電池３０６に接続されている。スイッチ３２０は検知回路３１２の外側に位置するように図３Ａに示されているが、いくつかの実施形態では、スイッチ３２０は検知回路３１２の一部であることができる。スティミュラス３０４が太陽電池回路３０７上に存在する時、スイッチ３２０は閉じたままである。スティミュラス３０４が検知回路３１２によって検知されない時、スイッチ３２０は開き、太陽電池回路３０７を遮断する。ある実施形態では、制御信号又はスティミュラス信号が検知回路３１２から、又はより具体的には出力３１８から受信される限りスイッチ３２０は閉じたままである。いくつかの実施形態では、機械式、他のソリッドステート、及びコンピュータ制御スイッチのような他のタイプのスイッチが考慮されるが、スイッチ３２０は、例えば金属酸化物半導体電界効果トランジスタ（ＭＯＳＦＥＴ）などのトランジスタである。
【００２４】
検出回路３１２及びスイッチ３２０に電力を供給するための２つのオプションは、図３Ａに示されている。電源３２２、例えば建物、サービスパネル、壁コンセント、又はバッテリーからの電力を利用できる。別の実施形態では、検出回路３１２及びスイッチ３２０への電力は、雨除け屋根板と呼ばれる独立した太陽電池発電セル又はモジュール３２４によって供給される。このような１つの独立したセル３２４は、「放射照度及び温度を測定するための光起電装置」と題するＰＣＴ出願国際公開第２０１２／０７４，８０８号に記載され、当該出願の全開示内容はここに引用することにより本明細書に盛り込まれている。このモジュール３２４の寸法は、アレイ３０６に容易に組み込まれるようにアレイ３０６で使用される太陽電池と実質的に同じであってもよい。アレイ中のセルと異なったサイズのモジュール３２４も考慮される。同一のモジュールが望ましい１つの用途は、美観が重要な決定要因である建物一体型太陽電池システムである。このような同一のモジュールは、取り付けの美観を損なうことなく直接太陽電池３０６に組み込むことができる。
【００２５】
検知回路３１２の一例は図３Ｂに示されている。検出回路３１２は、２Ｎ４８５７トランジスタを利用したアンテナプリアンプ回路を含む増幅器３１４を含む。増幅器３１４に続いて、フィルタ３１６は、増幅された信号をフィルタリングするための回路を含む。この回路は標準ＬＭ３５８Ｎオペアンプを含む。フィルタ３１６の回路に続くのは、出力３１８の回路である。図３Ｂに示した例から分かるように、出力３１８のこの実施形態は、最初に別のＬＭ３５８Ｎオペアンプを使用してゲインを調整する。そして、信号のレベルは、更に別のＬＭ３５８Ｎオペアンプを用いて調整される。ある実施形態では、例えばスイッチ３２０がＭＯＳＦＥＴである場合、スイッチ３２０に出力される信号がスイッチ３２０を閉じるために適切なレベルであるようにレベルが調整される。レベルシフトが発生した後、信号は出力フィルタを通過する。例えば図３Ｂに示されたような実施形態では、出力フィルタは、単純な並列抵抗−キャパシタフィルタ（ＲＣフィルタ）である。
【００２６】
図４は、断線検知及び抑制システム４００を有する太陽電池システムの別の実施形態を示す。システム４００の基本的な要素は、図３Ａに示されたシステム３００の基本的な要素に実質的に類似している。しかし、システム４００内の検知回路４１２及びスイッチ４２０は独立した電源３２２、又は発電セル３２４によって電力を供給されないため、システム４００はシステム３００と異なる。その代わりに、接続４２６によって示されるように、検知回路４１２及びスイッチ４２０は太陽電池回路４０７自体から電力を引き出す。ある実施形態では、電圧調整回路は太陽電池４０６よって生成される広い範囲の電圧を処理するために使用される。太陽電池の各列上に検知回路４１２及びスイッチ４２０がある実施形態では、太陽電池回路の各列はそれぞれの列上にある検知回路４１２及びスイッチ４２０にそれぞれ電力を供給することができる。
【００２７】
図５は、断線検知及び抑制システム５００を有する太陽電池システムの実施形態を示す。システム５００の基本的な要素は図３Ａに示したシステム３００の基本的な要素に実質的に類似している。しかし、本実施形態では、検知回路５１２及びスイッチ５２０は、更に別の電源によって電力を供給される。システム５００は、インバータ５０２、太陽電池回路５０７を有する太陽電池５０６、スイッチ５２０、検知回路５１２、スイッチ制御電源５２８、磁束発生器５３０及び、磁束発生用電源５３４を含む。磁束発生器５３０及びスイッチ制御電源５２８は、ルーフデッキ５３２の反対側に配置されている。ルーフデッキ５３２を介して結合した磁束は検出器５１２及びスイッチ５２０に電力を供給するために使用される。構成要素に電力を供給するこの方法は、ルーフデッキ５３２を介して追加の配線を通す必要を低減又は削減する。磁界は磁束発生器５３０によって生成され、ルーフデッキ５３２を通過する。この磁界は磁束発生器５３０のインダクタやソレノイドを通って電流を流すことにより、又は他の公知の方法又はシステムによって生成できる。磁界がルーフデッキ５３２を通過すると、磁界が電力を生成するために使用されるスイッチ制御電源５２８に磁界は到達する。例えば、磁場はスイッチ制御電源５２８の第２のインダクタを通過して流れる。このようにして、磁場はスイッチ制御電源５２８から電流を生成する。そしてスイッチ制御電源５２８から生成された電力は、検知回路５１２及びスイッチ５２０によって利用される。
【００２８】
図６Ａ及び６Ｂは太陽電池システム６００の断線を検出し、及び電流を抑制する回路を示している。システム６００と以前記述したシステムとのいくつかの相違点は次に記載する。図６Ａに示すように、システム６００は太陽電池回路６０７上への導通信号又はスティミュラス６０４を送信するインバータ６０２を含む。スティミュラス６０４はＡＣ信号又は電圧及び／又は電流を変化させる他の信号でもよい。変圧器６３６は太陽電池回路６０７にも取り付けられ、整流器６３８へ接続している。変圧器６３６はＡＣ信号のような変化信号を、太陽電池回路６０７から整流器６３８へ送るだけである。しかし、上述したようにＤＣ信号はアレイ６０６によって生成される。だからスティミュラス６０４が太陽電池６０７上に送信される場合、スティミュラス信号６０４だけが変圧器６３６を経由して整流器６３８へ流れる。スティミュラス６０４は変圧器６３６から整流器６３８へ送信されると、整流器６３８はスイッチ６２０に送信する又は通過できるようになる前に信号を整流する。ここでもまた、多くの異なった種類のスイッチ、例えば機械式、ソリッドステート、及びコンピュータ制御スイッチが、スイッチ６２０に適切であろう。導通信号６０４が太陽電池回路６０７上に存在する場合には、スイッチ６２０は閉じている、又は閉じたままになっている。だから閉じた太陽電池回路６０７を形成している。導通信号又はスティミュラス６０４が存在しない場合には、スイッチは開く。そして太陽電池回路６０７は開き、電流が流れるのを防ぐ。
【００２９】
太陽電池システム６００内で断線を検出し及び電流を抑制する回路の一例は図６Ｂに示されている。Ｉ２はインバータ６０２を、及びＲ１は太陽電池負荷を表している。スイッチ６２０はＭＯＳＦＥＴスイッチを含み、変圧器６３８はトロイダル型変圧器である。スイッチ６２０が閉じている時、太陽電池回路６０７からの電流は変圧器６３６の１次巻線を通して、そしてスイッチ６２０を通して流れる。スイッチ６２０が開いている時、ＤＣ電流はメインの太陽電池回路６０７を通して流れない。この実施形態では、整流器６３８は４つのダイオードを含む標準的な全波ブリッジ整流器であるが、しかし信号を整流する他の装置を利用することもできる。整流器６３８は変圧器６３６の２次巻線及びスイッチ６２０に接続している。変圧器６３６はスティミュラス信号６０４とだけに結合しアレイ６０６によって発生したＤＣ信号とは結合しないため、スティミュラス６０４だけが整流器６３８に到達する。スティミュラス６０４が整流器６３８によって整流された後、信号はスイッチ６２０を閉じた状態に維持するように適切な電流レベルと電圧レベルのＤＣ信号になる。図６Ｂに示したように、整流された信号はＭＯＳＦＥＴの駆動ゲートに送出され、効果的にスイッチ６２０を閉じ、又はＭＯＳＦＥＴを作動させる。スティミュラス６０４が存在する時、信号は変圧器６３６で結合せず、スイッチ６２０は開く。
【００３０】
変圧器６３６上の２次巻線に対する１次巻線の比は、２次巻線にスイッチ６２０を閉じるために十分な電圧を生成するように選択される。ダイオードブリッジ整流器を利用する実施形態では、選択されたスティミュラス信号６０４を処理するに十分に高速なダイオードを実装することが望ましい。更に、整流された出力はスイッチ６２０に到達する前にフィルタリングされる。また、キャパシタは開かれた後にＭＯＳＦＥＴが閉じることができるようにするためにＭＯＳＦＥＴをまたいで配置されることができる。このキャパシタは図６ＢでＣ２として示されている。キャパシタを含むことにより、スイッチ６２０が開いている時にはスティミュラス６０４のようなＡＣ電流は太陽電池回路を通過することができる。
【００３１】
追加の要素又は構成要素は、必要に応じてシステム６００に加えてもよい。変圧器６３６の二次巻線とスイッチ６２０との間のフィルタリング及び信号調整部品は、変圧器６３６で結合された交流電流がスティミュラス信号６０４と一致するかを検知するために使用される。太陽電池回路６０７からの結合された太陽電池信号がスティミュラス信号６０４の特性と一致しない場合、電気的ノイズのような誤った信号に基づいてその信号はフィルタ除去されてスイッチ６２０が閉じるのを防ぐ。ＭＯＳＦＥＴがスイッチ６２０として使用される場合も、ＭＯＳＦＥＴが完全にオン又は完全にオフになることを保証するために、デッドバンドをＭＯＳＦＥＴのゲート駆動に加えてもよい。デッドバンドを追加するとＭＯＳＦＥＴの線形応答を妨げ、ＭＯＳＦＥＴがオーバーヒートするおそれがある。図６Ａ及び図６Ｂに示された多くの構成要素は、太陽電池６０６上に若しくは太陽電池６０６の下に直接配置されるスタータ片内に、又は太陽電池６０６に隣接する雨仕舞の一部に一体化される。システム６００は、スイッチ６２０に電力を供給するために外部電源を必要としない。その代わりに、スイッチ６２０を制御するための電力は、スティミュラス信号６０４自体から直接来る。
【００３２】
図７は、太陽電池システムにおける断線を検出し、及び電流を抑制するための方法７００を示す。方法７００は動作７０２で開始する。動作７０２において、スティミュラス又は導通信号は、例えばインバータ又は独立した構成要素として導通信号発生器によって生成する。導通信号は、太陽電池回路をテストするための別のテスト信号発生器によって生成することもできる。導通信号発生器は、インターネット又は他の通信ネットワークを介して手動又は遠隔制御することもでき、ユーザが何らかの理由で導通信号を中断することができる。導通信号が生成された後、動作７０４で導通信号は太陽電池回路上に送信される。動作７０６では、コンポジット信号又は太陽電池信号が除去される。コンポジット信号は、任意の信号又は太陽電池回路上に存在する信号、例えば太陽光発電電力モジュールによって生成された信号を含む。このため、導通信号が太陽電池回路上に発信された時、コンポジット信号は導通信号を含む。ある状況下では、他の信号は太陽電池回路上に存在しない。このためコンポジット信号を導通信号と確認できる。これはシステムがテストされ、テスト導通信号が電力を生成する太陽電池回路なしに発生される場合に、発生する。動作７０６におけるコンポジット信号の検知は、本明細書に記載されているように実施される。例えば、アンテナを使用して、又は太陽電池回路から検知回路に有線接続により、変圧器で信号と結合することにより信号は検知される。ある実施形態では、もしこのような機能がシステムに含まれているなら、コンポジット信号が動作７０６で検知されると、検知されたコンポジット信号は動作７０８で増幅され、動作７１０でフィルタリングされる。
【００３３】
動作７１２では、制御信号はスイッチが閉じる必要があることを示すスイッチに送信される。ある実施形態では、制御信号は導通信号が検知された時に生成される。別の実施形態では、制御信号は導通信号自身であり、又はそれらからの派生信号である。例えば、導通信号が存在する場合、その信号はいくつかの方法で修正することができ、スイッチが閉じられるべきか閉じたままであるべきかを示す制御信号としてスイッチに渡される。別の実施形態では、動作７１４に示されるように制御信号は整流される。制御信号が存在する場合、それはスイッチに送信される前に整流される。整流制御信号は、スイッチが閉じられるべきか閉じたままであるべきかをスイッチに指示する。
【００３４】
動作７１６において、スイッチは制御信号又はスイッチが閉じられるべきか閉じたままであるかを示す導通信号を受信する。制御信号又は導通信号を受信すると、スイッチは閉じられるか又は閉じられたままである。例えばスイッチはＭＯＳＦＥＴであり、ＭＯＳＦＥＴは、スイッチを閉鎖する電力をＭＯＳＦＥＴ上に送る制御信号又は整流導通信号をゲート駆動上で受信する。導通信号がコンポジット信号内に存在しない場合には、制御信号は全く送信されない。このように、導通信号が存在しない場合に、動作７１８でスイッチは開いたり、又は開いたままになったりする。スイッチを開くことにより、直流が太陽電池回路を通って流れず、その上に発現するどのような潜在的なアークも抑制される。
【００３５】
ある実施形態では、本明細書に開示された検出及び抑制システムは、ＢＩＰＶ又はその他の太陽電池部材の太陽電池システムに統合することができる。１つの検出及び抑制システム又は回路は、単一のアレイを用いてもよい。あるいは、複数の検出及び抑制システムは、単一のアレイで使用されてもよく、例えば、検出及び抑制システムは、アレイ内の太陽電池のサブセットに組み込むことができる。一実施形態では、検出及び抑制システムは、多列アレイの各列に含まれてもよい。複数の検知システムアレイでは、１つの検知器によるアーク放電の検出がすべての抑制装置においてアーク放電の抑制を開始できるように検知器を構成することができる。
【００３６】
上記の検知及び抑制システムは、単一のパッケージ又は複数のパッケージのいずれかで、キットとして販売することができる。キットは、様々なシステムに上述した各種の構成要素を含むことができる、又はこれらの構成要素の各々は、個別に販売することができる。各システムは、アレイの他の構成要素と通信するための複数のコネクタを含む。キットに含まれる説明書には個々の装置に基づいて必要とされる配線の種類を指定しているが、望むなら配線を含むことができる。更に、システムは、システムを使用するために必要なソフトウェア又はファームウェアをロードしても又は含んでもよい。別の構成では、ＰＣがアレイのパフォーマンスモニタとして使用される場合、又はＰＣがユーザ若しくはサービスインターフェースとしてアレイのパフォーマンスモニタと組み合わせて使用される場合、ソフトウェアは標準的なＰＣにアップロードするための各種の記憶媒体（ＣＤやＤＶＤ、ＵＳＢドライブなど）に含まれてもよい。更に、プログラムをインターネット上のウェブサイトからダウンロードするために、ウェブサイトのアドレス及びパスワードは、キットの説明書に含まれていてもよい。
【００３７】
図８Ａ及び本明細書における更なる考察は、本発明及び／又はその一部を実施することができる適切なコンピューティング環境を簡単に一般的に説明している。必要ではないが、本明細書に記載の実施形態は、例えばプログラムモジュールによって、コンピュータ実行可能命令として実施され、クラウド環境で動作するサーバを含むクライアントワークステーション又はサーバなどのコンピュータによって実行される。一般に、プログラムモジュールは、特定のタスクを実行する又は特定の抽象データタイプを実行するルーチン、プログラム、オブジェクト、コンポーネント、データ構造などを含む。更に、本技術及び／又はその一部は、ハンドヘルドデバイス、マルチプロセッサシステム、マイクロプロセッサベース又はプログラマブルコンシューマエレクトロニクス、ネットワークＰＣ、ミニコンピュータ、及びメインフレームコンピュータなどを含む他のコンピュータシステム構成で実行されるものと理解される。本発明は、通信ネットワークを介してリンクされたリモート処理装置によってタスクが実行される分散コンピューティング環境で実施することもできる。分散コンピューティング環境では、プログラムモジュールはローカル及びリモートメモリ記憶装置の両方に配置することができる。
【００３８】
図８Ａは、１つ以上の本実施形態を実施することができる適切な動作環境８００の一例を示す図である。これは、適切な動作環境の一例に過ぎず、使用又は機能の範囲に関して限定を示唆するものではない。使用するのに適切な他の周知のコンピューティングシステム、環境、及び／又は構成としては、パーソナルコンピュータ、サーバコンピュータ、ハンドヘルド又はラップトップデバイス、マルチプロセッサシステム、マイクロプロセッサベースのシステム、プログラム可能な民生用電子機器、例えばスマートフォン、ネットワークＰＣ、ミニコンピュータ、メインフレームコンピュータ、上記のシステム又はデバイスなどを含む分散コンピューティング環境、を含むが、これらに限定されない。
【００３９】
その最も基本的な構成では、動作環境８００は少なくとも１つの処理ユニット８０２及びメモリ８０４を一般的に含む。コンピューティングデバイスの正確な構成及び種類に応じて、メモリ８０４（本明細書に記載された、特に制御信号を与える導通信号パラメータ及び／又は命令を記憶する）は揮発性（ＲＡＭなどの）、不揮発性（ＲＯＭ、フラッシュメモリなど）、又はこの２つの組合せである。メモリ８０４は、本明細書で開示されたシステム制御信号、導通検知パラメータ等に関するコンピュータ命令を記憶し、特にそれらを与える。メモリ８０４はまた、本明細書に開示された方法を実行するために処理ユニット８０２によって実行可能なコンピュータ実行可能命令を記憶することができる。
【００４０】
この最も基本的な構成は、図８Ａのライン８０６に示されている。更に、環境８００は磁気又は光ディスク又はテープを含む記憶装置（リムーバブル、８０８、及び／又は非リムーバブル、８１０）も含むが、これらに限定されない。同様に、環境８００は、キーボード、マウス、ペン、音声入力などの入力装置（複数可）８１４、及び／又はディスプレイやスピーカ、プリンタなどの出力装置（複数可）８１６も有することができる。環境にはＬＡＮ、ＷＡＮ、無線周波数、２地点間回線などの１つ以上の通信接続８１２も含まれる。システムの種々の構成要素間の通信は通信接続８１２を用いて実行される。
【００４１】
動作環境８００には、一般的にコンピュータ可読媒体の少なくともいくつかのフォームが含まれる。コンピュータ可読媒体は、処理ユニット８０２又は動作環境を含む他のデバイスによってアクセスできる任意の利用可能な媒体とすることができる。例として、コンピュータ可読媒体はコンピュータ記憶媒体及び通信媒体を含むが、これらに限定されない。コンピュータ記憶媒体は、コンピュータ可読命令、データ構造、プログラムモジュール又は他のデータなどの情報を記憶するための任意の方法又は技術で実行される揮発性及び不揮発性、リムーバブル及び非リムーバブル媒体を含む。コンピュータ記憶媒体は、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ若しくは他のメモリ技術、ＣＤ−ＲＯＭ、デジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）若しくは他の光ストレージ、磁気カセット、磁気テープ、磁気ディスクストレージ若しくは他の磁気記憶装置、又は所望の情報を記憶するために使用することができる任意の他の媒体を含む。通信媒体としては、コンピュータ可読命令、データ構造、プログラムモジュール、又は搬送波若しくは他の移送機構のような変調データ信号内の他のデータが例示され、任意の情報配信媒体を含む。用語「変調データ信号」は、信号内の情報を符号化するように設定又は変更された１つ以上の特徴を有する信号を意味する。例えば、通信媒体は、有線ネットワーク又は直接有線接続などの有線媒体、及び音響、高周波、赤外線及び他の無線媒体などの無線媒体などを含むがこれに限定されない。上記のいずれの組合せも、コンピュータ可読媒体の範囲内に含まれるべきである。
【００４２】
検知及び抑制システムを作動させるための制御命令は、システムメモリ８０４に格納される。処理ユニット８０２は所望のスティミュラスを与えるための制御命令を実行することができる。動作環境８００は、１つ以上のリモートコンピュータへの論理接続を使用するネットワーク環境で動作する単一のコンピュータであってもよい。リモートコンピュータは、パーソナルコンピュータ、サーバ、ルータ、ネットワークＰＣ、ピアデバイス又は他の共通ネットワークノードであって、述べられていない他のものと同様に上述した多くの又はすべての要素を一般的に含む。論理接続は、利用可能な通信媒体によってサポートされる任意の方法を含む。このようなネットワーキング環境は、オフィス、企業全体のコンピュータネットワーク、イントラネット及びインターネットにおいて一般的である。
【００４３】
図８Ｂは、本明細書に開示されている様々なシステム及び方法が動作することができるネットワーク８２０の一実施形態である。実施形態では、クライアントデバイス８２２のようなクライアント装置は、サーバ８２４及び８２６のような１つ以上のサーバとネットワーク８２８を介して通信することができる。実施形態では、クライアントデバイスは、ラップトップ、パーソナルコンピュータ、スマートフォン、ＰＤＡ、ネットブック、又は図７Ａのコンピューティングデバイスのような任意の他のタイプのコンピューティングデバイスでもよい。実施形態では、サーバ８２４及び８２６は図７Ａで例示したコンピューティングデバイスのような任意のタイプのコンピューティングデバイスでもよい。ネットワーク８２８は、クライアントデバイスと１つ以上のサーバ８２４及び８２６との間の通信を容易にすることができる任意のタイプのネットワークである。このようなネットワークの例としてはＬＡＮ、ＷＡＮ、セルラーネットワーク、及び／又はインターネットを含むが、これらに限定されない。
【００４４】
実施形態において、本明細書に開示される様々なシステム及び方法は、１つ以上のサーバ装置によって実行することができる。例えば、一実施形態では、サーバ８２４のような単一のサーバが、本明細書に開示されるシステム及び方法を実行するために使用することができる。クライアントデバイス８２２は、１つ以上のインプラントの、リモートデバイス、又は１つ以上のネットワーク８２８及びサーバ８２４並びに８２６を使用して互いに通信することができる外部インターフェースユニットを含むことができる。
【００４５】
代替の実施形態では、本明細書に開示される方法及びシステムは、分散コンピューティングネットワーク、又はクラウドネットワークを用いて行うことができる。このような実施形態では、本明細書に開示されている方法及びシステムはサーバ８２４及び８２６のような２つ以上のサーバによって実行される。特定のネットワークの実施形態は本明細書に開示されているが、本明細書に開示されるシステム及び方法は、他のタイプのネットワーク及び／又はネットワーク構成を使用して実行されることを当業者は理解するであろう。
【００４６】
本明細書において本技術の例示的な好ましい実施形態と考慮されるべきであるものを説明したが、本技術の他の変形は本明細書の教示から当業者には明らかになるであろう。本明細書に開示された特定の製造方法及び形状は、本質的に例示であり、限定と考えられるべきではない。従って、添付の特許請求の範囲の技術思想及び範囲に含まれるすべてのそのような修正に固定されることが望ましい。従って、以下の特許請求の範囲及びすべての均等物として定義され、区別される技術は、特許証によって保護されることが望まれる。
【図１Ａ】
2015525054.tif 000003
【図１Ｂ】
2015525054.tif 000004
【図１Ｃ】
2015525054.tif 000005
【図２】
2015525054.tif 000006
【図３Ａ】
2015525054.tif 000007
【図３Ｂ】
2015525054.tif 000008
【図４】
2015525054.tif 000009
【図５】
2015525054.tif 000010
【図６Ａ】
2015525054.tif 000011
【図６Ｂ】
2015525054.tif 000012
【図７】
2015525054.tif 000013
【図８Ａ】
2015525054.tif 000014
【図８Ｂ】
2015525054.tif 000015
【手続補正書】
【提出日】平成26年5月22日(2014.5.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽電池システムを形成するために有効な太陽電池キットであって、前記キットは、
太陽電池回路に接続するコネクタを備える導通信号発生器を備え、前記導通信号発生器は導通信号を前記太陽電池回路へ送信するように適合され、
前記キットは更に、前記太陽電池回路に接続するためのコネクタを備える検知回路を備え、前記検知回路は、
導通信号センサと、
前記太陽電池回路を選択的に開閉する少なくとも１つのスイッチと、
前記スイッチ及び前記導通信号センサに作動式に接続されたスイッチコントローラと、を備え、前記スイッチコントローラは前記太陽電池回路から独立した電源に接続するためのコネクタを備え、前記スイッチコントローラは前記検知回路から制御信号を受信してスイッチを作動させるために適合され、
前記キットは更に、前記太陽電池回路から独立した前記電源を備え、前記太陽電池回路から独立した前記電源は、
前記スイッチコントローラコネクタに接続するためのコネクタを備える独立した太陽電池発電セルと、
第１のインダクタ及び第２のインダクタを備える磁束発生器と、の少なくとも１つを備え、前記第１のインダクタと第２のインダクタは前記第１のインダクタ及び前記第２のインダクタの間に磁束を発生するように配置され、前記第２のインダクタは前記スイッチコントローラコネクタに接続するためのコネクタを備える、太陽電池キット。
【請求項２】
前記太陽電池回路及び前記検知回路に接続するためのコネクタを備える少なくとも１つの太陽電池セルを更に備える、請求項１記載の太陽電池キット。
【請求項３】
前記制御信号は前記導通信号を備える、請求項１記載の太陽電池キット。
【請求項４】
前記検知回路は太陽電池信号を増幅する増幅器及び前記太陽電池信号をフィルタリングするためのフィルタを更に備え、前記太陽電池信号は前記導通信号を備える、請求項１記載の太陽電池キット。
【請求項５】
前記スイッチコントローラコネクタは前記太陽電池回路に接続するように適合され、前記太陽電池回路は電力を前記スイッチに送るように適合されている、請求項１記載の太陽電池キット。
【請求項６】
少なくとも１つのスイッチは、金属酸化物半導体電界効果トランジスタ、ソリッドステートスイッチ、及び機械式スイッチの少なくとも１つを備える、請求項１記載の太陽電池キット。
【請求項７】
前記導通信号センサは、変圧器、アンテナ、及び有線接続部の少なくとも１つを備える、請求項１記載の太陽電池キット。
【請求項８】
太陽電池回路を維持する方法であって、前記方法は、
太陽電池回路上の太陽電池信号を検知する工程と、
前記太陽電池信号中の導通信号の存在に基づいて、制御信号を太陽電池回路スイッチに送信する工程と、
前記太陽電池回路から独立した電源から前記スイッチに電力を供給する工程と、を備え、前記電源は前記太陽電池回路から独立した太陽電池セル、磁束発生器、及び建築物電力サービスの少なくとも１つを備える、方法。
【請求項９】
前記導通信号を発生させる工程と、
前記導通信号を前記太陽電池回路上に送信する工程と、
を更に備えた、請求項８記載の方法。
【請求項１０】
前記制御信号の受信に基づいて太陽電池回路を閉じる工程、を更に備える請求項９記載の方法。
【請求項１１】
前記制御信号は前記導通信号を備える、請求項８記載の方法。
【請求項１２】
前記太陽電池信号は直流成分を備え、前記導通信号は交流成分を備える、請求項８記載の方法。
【請求項１３】
前記太陽電池信号は、少なくとも１つの太陽電池セルによって発電される、請求項８記載の方法。
【請求項１４】
前記検知された太陽電池信号をフィルタリングする工程、前記検知された太陽電池信号を増幅する工程、及び前記検知された太陽電池信号を整流する工程の少なくとも１つの工程を更に備える、請求項８記載の方法。
【請求項１５】
電力を前記太陽電池回路から前記スイッチへ送る工程を更に備える、請求項８の方法。
【請求項１６】
前記太陽電池信号は、アンテナ、変圧器、及び有線接続部の少なくとも１つを経由して検知される、請求項８の方法。
【手続補正書】
【提出日】平成27年2月23日(2015.2.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽電池システムを形成するために有効な太陽電池キットであって、前記キットは、
太陽電池回路に接続するコネクタを備える導通信号発生器を備え、前記導通信号発生器は導通信号を前記太陽電池回路へ送信するように適合され、
前記キットは更に、前記太陽電池回路に接続するためのコネクタを備える検知回路を備え、前記検知回路は、
導通信号センサと、
前記太陽電池回路を選択的に開閉する少なくとも１つのスイッチと、
前記スイッチ及び前記導通信号センサに作動式に接続されたスイッチコントローラと、を備え、前記スイッチコントローラは前記太陽電池回路から独立した電源に接続するためのコネクタを備え、前記スイッチコントローラは前記検知回路から制御信号を受信してスイッチを作動させるように適合され、
前記キットは更に、前記太陽電池回路から独立した前記電源を備え、前記太陽電池回路から独立した電源は、
前記スイッチコントローラコネクタに接続するためのコネクタを備える独立した太陽電池発電セルと、
第１のインダクタ及び第２のインダクタを備える磁束発生器と、の少なくとも１つを備え、前記第１のインダクタ及び第２のインダクタは前記第１のインダクタ及び前記第２のインダクタの間に磁束を発生するように配置され、前記第２のインダクタは前記スイッチコントローラコネクタのためのコネクタを備える、太陽電池キット。
【請求項２】
前記太陽電池回路及び前記検知回路に接続するためのコネクタを備える少なくとも１つの太陽電池セルを更に備える、請求項１記載の太陽電池キット。
【請求項３】
前記制御信号は前記導通信号を備える、請求項１記載の太陽電池キット。
【請求項４】
前記スイッチコントローラコネクタは前記太陽電池回路に接続するように適合され、前記太陽電池回路は電力を前記スイッチに送るように適合されている、請求項１記載の太陽電池キット。
【請求項５】
太陽電池回路を維持する方法であって、前記方法は、
太陽電池回路上の太陽電池信号を検知する工程と、
前記太陽電池信号中の導通信号の存在に基づいて、制御信号を太陽電池回路スイッチに送信する工程と、
前記太陽電池回路から独立した電源から前記スイッチに電力を供給する工程と、を備え、前記電源は太陽電池回路から独立した太陽電池セル、磁束発生器、及び建築物電力サービスの少なくとも１つを備える、方法。
【請求項６】
前記導通信号を発生させる工程と、
前記導通信号を前記太陽電池回路上に送信する工程と、
前記制御信号の受信に基づいて太陽電池回路を閉じる工程と、
を更に備えた、請求項５記載の方法。
【請求項７】
前記制御信号は前記導通信号を備える、請求項５記載の方法。
【請求項８】
前記太陽電池信号は直流成分を備え、前記導通信号は交流成分を備える、請求項５記載の方法。
【請求項９】
前記太陽電池信号は、少なくとも１つの太陽電池セルによって発電される、請求項５記載の方法。
【請求項１０】
電力を前記太陽電池回路から前記スイッチへ送る工程を更に備える、請求項５記載の方法。
【国際調査報告】
2015525054.tif 000016
2015525054.tif 000017
2015525054.tif 000018