DC電力をAC電力に変換するためのシステムであって、該システムは、配電システムの位相レグに連結し、同期信号および電力制御信号を提供するマスタコントローラであって、該配電システムの該位相レグは、相電圧を有する、マスタコントローラと、1つの列に直列に配設された複数のDC-AC直列接続可能電力変換器とを備え、該DC-AC直列接続可能電力変換器の各々は、該同期信号および該電力信号を受信、および使用して、複数の太陽光発電モジュールのうちの対応する1つからの可変DC電圧をAC電圧に変換することにより、複数の対応するAC電圧が該複数の直列接続可能電力変換器によって生成され、集合的に該複数の対応するAC電圧が該相電圧を合計し、該直列接続可能電力変換器の各々は、該同期信号に応答して、該複数の対応する可変AC電圧が全て同相であるように、該AC電圧を制御する、システム。前記直列接続可能電力変換器の各々は、DC入力側であって、該DC入力側は、前記複数の太陽光発電モジュールのうちの対応する1つによって印加されるDC電圧に連結する端子を含む、DC入力側と、AC出力側であって、該AC出力側は、該DC電圧のレベルに基づいているAC電圧を印加する端子を含む、AC出力側と、該同期信号および該電力信号を受信する受信機と、電力変換構成要素であって、該電力変換構成要素は、該複数の太陽光発電モジュールのうちの該対応する1つによって印加されるDC電位を該AC電圧に変換し、電圧を制御する、電力変換構成要素と、コントローラであって、該コントローラは、該受信された同期信号および該電力信号に応答して、該電力変換構成要素を制御する、コントローラとを含む、請求項1に記載のシステム。前記列の長さは、前記AC電圧の公称個別電圧および全体的な相電圧の比によって決定される、請求項1に記載のシステム。前記直列接続可能電力変換器の複数の列が組み合わされる、請求項1に記載のシステム。前記組み合わされた列は、前記位相レグに接続される、請求項4に記載のシステム。前記組み合わされた列は、単相中立の印加電圧にわたって接続される、請求項5に記載のシステム。前記組み合わされた列は、分割単相の印加電圧にわたって接続される、請求項5に記載のシステム。複数組の組み合わされた列は、多相システムの中のそれぞれの位相に接続される、請求項4に記載のシステム。前記組み合わされた列は、前記多相システムのライン中立相間電圧にわたって接続される、請求項8に記載のシステム。前記組み合わされた列は、前記多相システムのライン間相電圧にわたって接続される、請求項8に記載のシステム。DC-AC直列接続可能電力変換器であって、該電力変換器は、DC入力側であって、該DC入力側は、複数の太陽光発電モジュールのうちの対応する1つによって印加されるDC電位に連結する端子を含む、DC入力側と、AC電圧を印加する端子を含むAC出力側と、同期信号および電力信号を受信する受信機と、電力変換構成要素であって、該電力変換構成要素は、複数の太陽光発電モジュールのうちの該対応する1つによって印加される該DC電位を該AC電圧に変換する、電力変換構成要素と、コントローラとを備え、該コントローラは、該受信された同期信号および該電力信号に応答して、該電力変換構成要素を制御することにより、該AC電圧の位相が該同期信号と同期化され、該DC-AC直列接続可能電力変換器から出力される電力レベルが該電力信号と一致する、電力変換器。前記電力変換構成要素は、前記コントローラが前記受信機において受信される無効電力潮流信号を受信すると、該コントローラに応答して無効電力潮流を提供するように構成される、請求項11に記載のDC-AC直列接続可能電力変換器。同期情報は、共通モード信号によって提供され、該共通モード信号は、監視コントローラによって伝送され、前記受信機によって受信される、請求項11に記載のDC-AC直列接続可能電力変換器。ライン出力ACバイパスコンデンサを含み、該ライン出力ACバイパスコンデンサは、前記DC-AC直列接続可能電力変換器を通した前記同期信号の伝送を可能にする、請求項13に記載のDC-AC直列接続可能電力変換器。前記受信機は、提供された信号用接地に関する前記共通モード信号を介して、前記同期情報を受信する、請求項13に記載のDC-AC直列接続可能電力変換器。前記受信機は、位相情報を受信し、前記コントローラは、該位相情報に基づいて前記電力変換構成要素を制御することにより、有効および無効電力制御を提供する、請求項11に記載のDC-AC直列接続可能電力変換器。前記電力変換構成要素は、電流源変換構成要素であり、該電流源変換構成要素は、正弦二乗出力関数の履歴変調を使用するリアルタイム電力調節ループを使用して、他のDC-AC直列接続可能電力変換器と直列に配置されてもよく、該正弦二乗出力関数は、同期化合成電圧基準正弦、位相電流基準正弦、およびリアルタイム最大電力点追尾条件に基づく電力スケーリング係数の積である、請求項11に記載のDC-AC直列接続可能電力変換器。前記電力変換構成要素は、電圧源変換器である、請求項11に記載のDC-AC直列接続可能電力変換器。前記電圧源変換器は、静止基準枠内において動作する制御部分を含む、請求項18に記載のDC-AC直列接続可能電力変換器。前記電圧源変換器は、同期基準枠内において動作する制御部分を含む、請求項18に記載のDC-AC直列接続可能電力変換器。前記制御部分は、パルス幅変調を利用して、前記電圧源変換器を制御する、請求項20に記載のDC-AC直列接続可能電力変換器。DC電力をAC電力に変換するための方法であって、該方法は、複数のDC-AC電力変換器の各々のAC出力を、該DC-AC電力変換器のうちの他のものと直列に配設することと、該DC-AC電力変換器の各々において、同期信号を受信することと、該同期信号を使用して、該DC-AC電力変換器の各々を用いてDC電力をAC電力に変換することであって、その結果、該DC-AC電力変換器によって出力されるAC電圧が同相である、ことと、該AC電力を配電システムの位相レグに印加することであって、該配電システムの該位相レグに印加される全電圧は、該DC-AC電力変換器によって出力される該AC電圧の合計に等しい、こととを含む、方法。前記配電システムの位相における感知された電圧のゼロ交差に応答して、前記同期信号を生成することと、該同期信号を前記DC-AC電力変換器に伝送することとを含む、請求項22に記載の方法。前記DC-AC電力変換器の各々によって受けられる前記印加された対地電圧は、単に、直列接続された列の中におけるその位置および印加された相電圧だけの関数である、請求項22に記載の方法。電気絶縁変圧器を使用することなく、複数のDC-AC電力変換器の各々の前記AC出力を、該DC-AC電力変換器のうちの他のものと直列に配設することを含む、請求項22に記載の方法。本発明のいくつかの側面は、DC電力をAC電力に変換するためのシステムとして特徴付けられてもよい。システムは、配電システムの位相レグに連結し、同期信号および電力制御信号を提供する、マスタコントローラを含んでもよく、配電システムの位相レグは、相電圧を有する。加えて、システムは、一列に直列で配設された複数のDC-AC直列接続可能電力変換器を含み、DC-AC直列接続可能電力変換器の各々は、複数の対応するAC電圧が複数の直列接続可能電力変換器によって生成され、集合的に、複数の対応するAC電圧が相電圧を合計するように、同期信号および電力信号を受信し、複数の太陽光発電モジュールのうちの対応する1つからの可変DC電圧をAC電圧に変換するために使用し、直列接続可能電力変換器の各々は、同期信号に応答して、複数の対応する可変AC電圧が全て同相であるように、可変AC電圧を制御する。他の実施形態では、本発明は、複数の太陽光発電モジュールのうちの対応する1つによって印加されるDC電圧に連結する端子を含む、DC入力側と、AC電圧を印加する端子を含む、AC出力側と、同期信号および電力信号を受信する受信機とを含む、DC-AC直列接続可能電力変換器として特徴付けられてもよい。DC-AC直列接続可能電力変換器はまた、複数の太陽光発電モジュールのうちの対応する1つによって印加されるDC電位をAC電圧に変換する、電力変換構成要素と、AC電圧の位相が同期信号と同期化され、DC-AC直列接続可能電力変換器から出力される電力レベルが電力信号と一致するように、受信した同期信号および電力信号に応答して、電力変換構成要素を制御するコントローラとを含む。いくつかの実施形態と一致して、本発明は、DC電力をAC電力に変換するための方法として特徴付けられてもよい。方法は、複数のDC-AC電力変換器の各々のAC出力を、DC-AC電力変換器のうちの他のものと直列に配設するステップと、DC-AC電力変換器の各々において、同期信号を受信するステップと、DC-AC電力変換器の各々を用いて、DC-AC電力変換器によって出力されるAC電圧が同相であるように、同期信号を使用して、DC電力をAC電力に変換するステップと、AC電力を配電システムの位相レグに印加するステップとを含み、配電システムの位相レグに印加される全電圧は、DC-AC電力変換器によって出力されるAC電圧の合計に等しい。本発明の種々の目的および利点ならびにより完全な理解は、類似または同様の要素が、いくつかの図の全体を通して同一の参照数字で指定される、添付図面と併せて解釈された時に、以下の発明を実施するための形態および添付の請求項を参照することによって、明白であり、より容易に理解される。配電網に接続される発電容量は、同期機、誘導機、およびインバータ等の電力工学ベースのデバイスを含む、種々のデバイスタイプを含む。これらのそれぞれのデバイスタイプは、多種多様な特性を含有する。例えば、原動機に接続された同期機は、理想的な電圧源と非常に類似の挙動をする一方で、電流源と特徴が同様である。しかしながら、1つの特性においてそれらは同一であり、それは、全てが配電網に並列に接続されるということである。並列接続は、同期機またはインバータを操作するために必要な関連組み込む同期情報とともに、電圧の恒常性を提供する。この並列接続配設は、蒸気タービンおよびガスタービンから風力および太陽光発電までの全ての発電源に使用される。太陽光発電システムは、製造業者によってパネルと呼ばれることもあるモジュールにパッケージ化された太陽電池を含む。次いで、モジュールは、現場で設置される。AC配電網発電並列接続の前述の方法と違って、図1に示されるように、直列に太陽光発電モジュールのDC出力を接続することが最も経済的である。この直列接続は、モジュールの比較的低い出力電圧が、インバータによって必要とされる、より使用可能な電圧に積層されることを可能にする。直列接続はまた、全てのワイヤが同じ電流を搬送せざるを得ないため、一列で使用されるワイヤの最適な使用も可能にする。さらに、ワイヤ口径が、この電流のために適切にサイズ決定されることが想定される。パネルを列に積層することなく、または列によって生成されるより高いDC電圧を伴わずに、1つ以上の並列太陽光発電モジュールおよびインバータ電力をAC配電網に搬送することが可能である太陽光発電変換機器の種類が存在している。そのようなデバイスは、図2に示されるように、モジュールのAC配電網接続を並列に配置する。これらのデバイスは、モジュールレベルまでの高度に精密なデータ報告、ならびに陰および他の放射照度非対称源がアレイに提示されるような要求の厳しい用途に適切である個別化された最大電力点追尾等の種々の利益を得る。この並列接続された配設の欠点は、低い値のDC電圧をはるかに高いAC配電網電圧に効率的に変換することの困難を含む。加えて、並列の列から電力を収集するために使用されるACワイヤは、一様に負荷を受けない。導体の最適化された使用を可能にするために、並列の列の長さにわたって収集ワイヤの口径を段階的に変えることが可能であるが、これはしばしば実用的ではないか、または規制基準によって許可されない。したがって、出願人らは、高電圧比のDC-AC電力および利用不足の導体という欠点を回避しながら、個別化されたデータ報告および個別化されたモジュール最大電力点操作の利益を提供することが可能であるデバイスを作成することが望ましいことを見出した。出願人らは、出力のAC側でAC発電源を直列に接続することに関連した種々の困難があることを見出した。第1に、直列接続されたAC発電源の動作は、印加された配電網相電圧をデバイス自体から遮蔽する傾向がある。これは、任意のAC配電網に接続された発電源が要求するものが、印加された相電圧と同一の逆電圧を生成する能力であるので、特に問題となる。この状態で動作する発電機は、いずれの電流も送達せず、拡大解釈すれば、実電力または無効電力を送達しない。回転機械であろうとインバータ等の電力工学デバイスであろうと、発電機が、この整合した逆電圧状態から逸脱するときに、結果として、電流および電力流がもたらされる。発電機がAC実用電圧またはその組み込み情報の少なくとも一部分を受けることを妨げられた場合には、逆電圧の生成が可能ではない。このことから、いくつかの課題が生じる。第1に、全ての直列接続された発電源への必要な配電網相電圧情報の配布、第2に、必要な逆電圧ならびに関連する所望の実電力および無効電力のリアルタイム生成に適切であるデバイストポロジーおよび制御の適用である。回転機械であろうとインバータであろうと、並列接続された発電機は、規模および位相という位相パラメータのほぼ分断化を伴って動作する。より単純には、生成された逆電圧の規模が、送達された無効電力と強く関連付けられる一方で、生成された逆電圧の位相は、印加された配電網電圧に対して、送達された実電力と強く関連付けられる。直列接続された発電デバイスの列を用いると、集団列は同様に動作するが、個々のAC発電源はそうではない。個別に、AC発電源の各々は、単独で全体的な印加された相電圧を決定することができない。出力電圧を上昇させることによって、直列接続されたインバータの出力電力を増加させ得る可能性が当然ながらあるが、そのような一連の措置は、列の集団逆電圧および無効電力潮流の規模を変化させるという意図しない結果を伴う。次に、図3Aを参照すると、本発明のいくつかの実施形態に従って動作する例示的なシステム300が示されている。示されるように、この実装では、いくつかの直列接続可能DC-AC変換器302本明細書では直列接続可能インバータ302とも呼ばれるは、それらの出力307のAC側で直列に接続され、かつ列304に配設され、いくつかの列304の各々は、監視コントローラ314およびAC本線に連結される出力310、312を提供するように列304のうちの他のものと並列に配設される。この実施形態でのDC-AC変換器302の各々は、太陽光発電モジュール3031つ以上のパネルを含んでもよいに連結され、集合的に、DC-AC変換器302および対応する太陽光発電モジュール303は、AC発電源305を形成し、したがって、各列304は、いくつかの直列接続されたAC発電源305を含む。太陽光発電モジュール303は、例えば、24Vパネルを含んでもよいが、他のパネル電圧が当然ながら利用されてもよい。この実施形態でのAC発電源305の合計は、AC配電システム例えば、AC配電網上の電圧である。そして本明細書でさらに論議されるように、代替的な3相構成では、列304は、デルタおよびワイ構成で配設されてもよい。次に図3Bを参照すると、図3Aで図示されるDC-AC変換器302を実現するために使用され得る直列接続可能DC-AC変換器302本明細書では直列接続可能インバータとも呼ばれるの例示的実施形態を図示するブロック図が示されている。図示されるように、電力変換構成要素317は、同期受信機構成要素319に連結される、コントローラ321に連結される。電力変換構成要素317は、概して、その入力におけるDC電力をその出力におけるAC電力に変換するように構成され、コントローラ321からの制御信号に応答して、電力変換構成要素317は、他のDC-AC変換器から出力されるAC電圧と同相であるAC電圧で、その出力における電力を印加するように適合される。加えて、電力変換構成要素317の多くの実施形態はまた、規模が異なってもよいAC電圧を印加し、最大電力点追尾技法を使用して電力を印加するように構成される。電力変換構成要素317の例示的実施形態の種々の詳細は、図4、5、および7を参照して説明される。コントローラ321は、概して、同期受信機319において受信される同期情報に応答して、電力変換構成要素317のAC出力が他のDC-AC変換器のAC出力と直列に連結されてもよいように、電力変換構成要素317の動作を制御する。コントローラ321の例示的実施形態は、図6および8、9、および10を参照して説明され、同期受信機319の例示的実施形態は、図12Aを参照して論議される。例えば、監視コントローラ314から同期受信機319に提供される同期信号は、いくつかの復号可能な情報を含んでもよい。例えば、動作停止情報が、孤立事象例えば、直列接続可能DC-AC変換器302に接続される公共施設が故障を被る中に、または直列接続可能DC-AC変換器302が単純にオフにされたときに、同期受信機319に送信されてもよい。加えて、例えば、無効電力を提供する電力、タイミング、および位相情報もまた、同期信号とともに受信されてもよい。電力情報は、例えば、電力削減の場合に直列接続可能DC-ACインバータ302から出力される電力を削減するために使用され得る最大電力信号であってもよい。多くの実装でのタイミング情報は、監視コントローラ314が連結される位相接続上のAC配電システム上のゼロ交差を示し、位相情報は、直列接続可能DC-ACインバータ302のAC出力における電流と電圧との間の所望の位相を含んでもよい例えば、変換器302のいくつかの実施形態は、位相情報に応答して無効電力を制御することができる。当業者であれば理解するように、同期信号のための媒体は、有線通信、RFリンク、電力線搬送技術、および光学リンクを含んでもよい。図3Aにおいて図示されていないが、直列接続可能変換器302はまた、対応するパネル303またはその内部構成要素の健全性を監視伝送機314に折り返し報告する報告機構を含んでもよい。次に図4を参照すると、それは、図3Aおよび3Bを参照して説明される直列接続可能変換器302を実装するために利用され得る直列接続可能変換器402の例示的実施形態の概略図である。図示されるように、直列接続可能変換器402は、水平同期化電流源Hブリッジ422に給電する、リアルタイム電力制御モードで操作される調節されたバックコンバータ420を含む。この実施形態では、図3Bで図示される電力変換構成要素317は、電流源Hブリッジ422と接続したバックコンバータ420によって実現される。また、制御構成要素421が電力についてバックコンバータ420を調節することを可能にするように、バックレギュレータ420の出力において得られる、DC電圧Vdcおよび電流Idc測定も図示されている。そして、Hブリッジ422の出力におけるAC電圧Vacおよび電流Iac測定は、同期受信機419において受信される同期情報に関連して、制御構成要素421が、Hブリッジ422の切替を制御して、VacをAC配電システムおよび他の直列接続可能変換器402の出力を同期させることを可能にする。出願人らは、リアルタイム逆電圧を産生することが、真の電流源に挙動が非常に近いものであることを見出した。電流源は、印加されるものと同一の逆電圧を自然に産生する。この制約の困難性は、電流源デバイスが直列に接続されることを好まないことである。そして出願人らが図4で図示される実施形態で克服したいくつかある障害の中でも、出願人らは、直列に接続することができ、集団または列304の配設で動作する電流源挙動を呈する、電流源デバイスに辿り着いた。この実施形態では、バックコンバータ420の負荷サイクルが、Hブリッジ422に提供される、その出力における電力を調節するように制御部分421によって制御される。そしてHブリッジ422は、制御部分421に応答して、バックコンバータ420から出力される電力をAC電力に変換する。明確にするために、制御構成要素421とバックコンバータ420との間の接続、制御部分421とHブリッジ422との間の接続、ならびに電圧および電流測定Vdc、Idc、Vac、Iacと制御部分421との間の接続は省略されている。次に図5を参照すると、それは、電力調節段階を通して双方向電力潮流を提供することが可能である直列接続可能変換器502の別の実施形態の概略図である。直列接続可能変換器502の双方向側面は、実電力に加えて、消費または生成無効電力の送達を可能にする。この例示的な直列接続可能変換器502は、周期的な同期信号、ならびにAC配電システムの位相接続にわたって接続する監視コントローラ314から伝送される有効および無効制御情報符号化されてもよいを利用する。示されるように、変換器520は、直列接続可能変換器502が双方向電力を提供することを可能にするように制御される4つのスイッチS1、S2、S3、およびS4を含む。例示的実施形態では、直列接続可能変換器502が実電力を提供しているときに、S4は常にオンであり、S1の切替は、反転ブリッジ522への第1の入力530が正であり、反転ブリッジ522への第2の入力532が負であるように変調される。そして対照的に、無効電力を提供するときに、S2は常にオンであり、S3の切替は、少なくとも部分的にコンデンサC1によって貯蔵される電力潮流を反転させるために、反転ブリッジ522への第1の入力530が負であり、反転ブリッジ522への第2の入力532が正であるように変調される。動作中に、制御部分521は、例えば、電力率調整を提供するように無効電力を印加することが望ましいときに開始されてもよい例えば、監視コントローラ314からの通信に応答して、電力潮流の方向を変化させるように、例えば、同期受信機519を介して信号を受信する。コンデンサC1は、二重層コンデンサによって実現されてもよく、スイッチS1、S2、S3、S4、および反転ブリッジ522の中のスイッチは、電界効果トランジスタFETデバイスによって実現されてもよい。しかしながら、図5の図示した構成要素は一般的性質で図示されていることが認識されるべきであり、当業者であれば、本開示を考慮して、構成要素例えば、スイッチが種々の異なる技術例えば、サイリスタ、窒化ガリウムデバイス、シリコン制御整流器SCR、およびIGBTを含むによって実装されてもよいことを認識するであろう。そして図示されていないが、当業者であれば、接地基準が基準電位として使用されてもよく、かつ安全の目的で使用されてもよいことも理解するであろう。同期受信機519に提供される同期信号は、いくつかの復号可能な情報を含んでもよい。例えば、動作停止情報が、孤立事象例えば、直列接続されたインバータが連結される公共施設が故障を被る中に、または直列接続可能インバータ502が単純にオフにされたときに、同期受信機519に送信されてもよい。加えて、タイミングおよび位相情報も受信されてもよい。タイミング情報は、AC配電システム上のゼロ交差を示してもよく、位相情報は、電流と電圧との間の所望の位相を含んでもよい。同期信号のための媒体は、有線通信、RFリンク、電力線搬送技術、および光学リンクを含んでもよい。次に図6を参照すると、それは、図3、4、および5を参照して説明される制御構成要素321、421、521を実現するために利用され得る、例示的な制御構成要素621を図示するブロック図である。図示されるように、例えば、本来は監視コントローラ314から導出される同期情報を伝え、位相ロックループPLL632配電網の周波数例えば、60Hzに固定し、正弦および余弦関数の角度を提供すると接続した同期パルス630が、例えば、同期受信機319、419、519から受信され、AC配電電圧を表す正規化基準電圧正弦信号634が生成され、AC配電電流を表す正規化基準電流信号640が生成される。図示した実施形態では、位相制御情報636例えば、暗号化された位相制御情報もまた、同期受信機から例えば、同期受信機319、419、519から受信され、PI構成要素638は、無効電力計算構成要素660からのフィードバックとともに、位相オフセットを提供して、電圧基準に対して位相を合わせられても合わせられなくてもよい電流を表す第2の正弦基準640を生成する。2つの基準信号は、正規化リアルタイム電力送達信号を表す正弦二乗関数を生成するように乗算器642によって乗算される。次いで、乗算器644は、正弦二乗関数を、最大電力点制御646構成要素から出力される電力レベル係数で乗算し、それは種々の既知の例えば、摂動および観察技法およびまだ開発されていない技法によって実現されてもよい。次いで、結果として生じる電力制御機能は、電力調節構成要素例えば、構成要素420、520を操作するヒステリシスコントローラ652に伝えられる前に、up/dnシフトレジスタ650によって処理される。反転ブリッジ422、522の切替構成要素の切替は、第2の正弦基準640からの制御信号641位相電流の流れを示すを使用して、AC配電システムの位相電流の流れに同期され、電力は、直列に接続された任意の数の他の直列接続可能変換器と連携して反転させられる。次に図7を参照すると、それは、電圧源変換器を利用する直列接続可能変換器702の別の実施形態の概略図である。図7を参照しながら、図7で図示される制御部分721の実施形態を図示するブロック図である、図8、9、および10も参照する。当業者であれば、図8、9、10で図示される構成要素は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはそれらの組み合わせによって実現され得ることを理解するであろう。そして図示されていないが、当業者であれば、図7において図示される直列接続可能変換器は、当業者に公知である種々の最大電力点レギュレータのうちのいずれか1つによって実現され得る最大電力点追尾MPPT構成要素を、その入力において含んでもよいことを容易に理解するであろう。したがって、MPPTの付加的な詳細は、明確にするために本明細書では提供されていない。図8を参照すると、コントローラ821が電流を表す単一の基準正弦信号を生成するために利用されてもよい、同期パルス830および所望のライン電流位相情報Qを監視伝送機例えば、監視伝送機314から受信する。より具体的には、同期パルス830は、ゼロから2piまでの反復平滑傾斜を生成して、正規化正弦基準信号840を生成するために同期パルス830を利用する位相ロックループPLL832によって受信される。しかし、正規化正弦基準信号840は、図7に示される電流Iacおよび電圧Vacの測定に基づいて無効電力計算構成要素860によって計算される、所望の電流位相情報Qと計算された電流位相情報Qとの間の差に基づいて、比例積分器838からの位相オフセットを伴って付与される。したがって、計算された電流位相情報Qは、出力電圧Vacに対する出力電流Iacの実際の位相を示す。示されるように、次いで、正規化正弦基準信号840は、最大電力点MPP論理846から出力される出力係数で、乗算器844によって乗算される。次いで、乗算器844によって出力される、結果として生じる電力制御機能は、ヒステリシスコントローラ852に伝えられる前にup/dnシフトレジスタ850によって処理される。示されるように、ヒステリシスコントローラ852は、送達された電力を表す信号859を受信し、信号859は、高速フィードバック電流Iacに、低域通過フィルタ856と接続した絶対値構成要素854によって生成されるAC端子電圧Vacの局所振幅平均を掛けることによって、生成される。次いで、この信号859は、ヒステリシス電流制御への高速フィードバックとして使用される。次に図9を参照すると、それは、図7で図示される制御部分721を実装するために使用され得る、制御部分921の別の例示的実施形態を図示するブロック図である。この実施形態で示されるように、AC配電システムと同期される、同期パルス930が、ゼロから2piまでの平滑傾斜を生成し、次いで、例えば、鋸歯状にリセットする、PLL932によって受信される。加えて、無効設定点情報Q936が受信され、任意の電力制限コマンド947も例えば、監視コントローラ314から受信される。動作中に、MPPコントローラ946は、太陽光発電モジュールからの電流および電圧情報943を使用して、太陽光発電モジュールから抽出することができる電力の最大量を決定し、最大電力または電力制限コマンド947に対応する電力レベルのうちの小さいほうに対応する、電力設定点信号Pを送信する。通常、電力制限は、デフォルトで、高いレベルに設定される。例えば、電力を直列接続可能DC-AC変換器702に印加するパネルが280ワットパネルである場合、制限コマンド947は、300ワットであってもよいが、公共施設または所有者/運営者が何らかの理由で削減を求める場合、監視コントローラ314は、MPP構成要素946によって受信される電力制限コマンド947例えば、全ての直列接続可能DC-AC変換器702が50ワットを出力するべきであると示すを送信し、MPP構成要素946は、削減された設定点例えば、50ワットに対応する電力設定点信号Pを提供する。PLL932は、正弦および余弦波を含む、種々の三角関数を使用する能力を提供する。示されるように、正弦二乗関数940を生成するように、2つの正弦波が乗算され、正弦余弦関数941を生成するように、正弦および余弦波が乗算される。正弦二乗関数940は、実電力潮流を表し、それは、実電力潮流の拡張表現を得るように電力設定点信号Pを乗じられる944。そして、正弦余弦関数941は、無効電力を表し、それは、無効設定点情報Q936と計算された無効電力Q960実際の無効電力を示すとの間の差937を受信する比例積分器PI938から得られる、位相オフセットを乗じられる945。示されるように、出力pt関数リアルタイム関数は、実電力潮流の拡張表現948を無効電力の表現949と加算する947ことによって得られる。結果として、pt関数は、実電力および無効電力成分を含み、無効および実表現はそれぞれ、変化してもよく、完全実電力、完全無効電力、またはそれぞれの非ゼロ割合を提供するように、ゼロになってもよい。示されるように、ヒステリシス制御構成要素952は、up/dnシフト構成要素950による処理後に、pt関数を受信し、乗算器958から得られた実際の電力の計算に基づいて制御信号953を生成する。示されるように、制御信号953は、電圧源制御VSC電力レギュレータ例えば、図7に示されるVSC電力レギュレータを制御する。図9の図示した構成要素は、電力調節制御動作モードで動作する。直列接続可能変換器702が電力を印加しているときのゼロではない順方向電力の電力調節制御は、当然ながらささいなことではないが、印加される電力がゼロになる、または反転させられるときに、変換器702の制御は、他の制御スキームでは必要とされないという考慮を必要とする。例えば、電力調節制御スキームでは、電流がリアルタイムで測定され、ゼロ電流が有効で容易に制御された値であるが、電力調節制御モードでは、電力は、ゼロ電圧値、ゼロ電流値、またはゼロ電圧およびゼロ電流値の両方のうちのいずれかを伴って、ゼロになることができ、結果として、電力調節制御ループが未定義になり得る。加えて、無効電力潮流モード例えば、逆電力モードでは、Hブリッジの切替を管理する法則が変化し、可変になる。順方向電力潮流では、例えば、図7で図示されるスイッチS1およびS4は、より多くの電流を提供するように、より長くトリガされ、より少ない電力を提供するように、少なくトリガされ、したがって、図7の左から右へバック変換が起こる。しかし電流がAC側からDC側へ右から左へ流れるときに、ブースト条件が存在し、ブーストデバイスは、電力変換構成要素の中のインダクタンスに多くのエネルギーを入れる傾向があり、正味の影響はAC側からDC側へ移動する電力であるが、エネルギーがAC側のインダクタンスの中に左から右へ進入する期間がある。図7で図示されるブリッジを参照して、例えば、逆電力潮流モードでAC側からDC側へ瞬時に電力を流すためには、インダクタL1の中で電流を蓄積するために、スイッチS3およびS4をともに短絡させる必要があり、次いで、インダクタL1がコンデンサC1への整流を介してそのエネルギーを送るように、スイッチが開かれる。しかし問題を起こすような方法で、スイッチS3、S4がともに短絡させられたときに、エネルギーが左から右へ進む。結果として、この問題に対処するために、いくつかの実施形態では、無効電力モードで動作するときに、電力調節の代わりに、電圧調節も利用される。次に図10を参照すると、例えば、図7で図示される制御部分721のさらに別の例示的実施形態である、制御部分1021が示されている。示されるように、この実施形態では、AC配電システムと同期される、同期パルス1030が、各同期パルスについてゼロから2piまでの平滑傾斜を生成し、次いで、例えば、鋸歯状にリセットする、PLL1032によって受信される。そして加えて、無効設定点情報Q1036および電力設定点信号P1037が受信される例えば、MPPコントローラ946等のMPPコントローラから受信されてもよい。示されるように、PLL1032の出力は、正弦二乗関数10401という正規化振幅を伴うおよび正弦余弦関数10411という正規化関数を伴うを生成するために使用される。正弦二乗関数1040は、実電力潮流を表し、それは、実電力潮流の拡張表現を得るように電力設定点信号Pを乗じられる1044。そして、正弦余弦関数1041は、無効電力を表し、それは、無効設定点情報1036の中の位相オフセットによって乗じられる1045。示されるように、出力pt関数リアルタイム関数は、実電力潮流の拡張表現1046を無効電力の表現1047と加算する1052ことによって得られる。図示されるように、120Hz正弦波である、リアルタイム出力関数ptは、最終段階加算器1072に送給される。示されるように、最終段階加算器1072はまた、電力フィードバックループからの出力1069、および無効電力フィードバックループからの出力1071も受信する。図示されるように、電力フィードバックループは、変換器702の出力において測定される電圧vtおよび電流itのフィルタにかけられた積を提供する、電力計算構成要素1056を含む。そしてフィルタにかけられた積は、直交設定点1059を、60Hz信号1069を生成する同期静止基準枠変換器1068に提供する、比例積分器1058に送給される差1055を得るように、電力設定点信号P1037と比較される1054。無効電力フィードバックループは、無効電力設定点Q1036と比較される1060前に線形増幅器1064に送給される、フィルタにかけられた無効電力積qt1066を含む。無効設定点Qと無効電力の表現Qとの間の差1061は、直接設定点信号1063を、60Hz信号1071を提供する同期静止基準枠変換器1070に提供する、比例積分器1062に送給される。加えて、E正規化順送り関数1080は、直列接続可能変換器702が直列接続可能変換器の列例えば、列304に寄与する60Hz電圧振幅または50Hz電圧を表す、出力1081を最終段階加算器1072に提供する。例えば、変換器702がN個の直列接続可能変換器から成る列の中にあり、直列接続可能変換器の列にわたる電圧が、例えば、277ボルトである場合、出力1081は、277/Nボルトを表す。図示されるように、E正規化順送り関数1080の出力1081の寄与は、最終段階加算器1072において相加的である。E正規化順送り関数1080は、同期同期信号、位相Q、および電力P情報とともに監視コントローラ314によって提供される付加的な情報であってもよい。出力1081によって表される電圧は、集合的に、直列接続可能変換器の列が、配電システムの位相レグに電流を送信しない、またはそこから電流を引き出さない、電圧を配電システムの位相レグに印加するように、直列接続可能変換器の各々が印加する必要があるベース電圧を表してもよい。そして加えて、電力計算構成要素1082は、直列接続可能変換器702の出力における測定された電力を示す120Hz信号である、フィルタにかけられた電力信号1083を、最終段階加算器1072に提供する。そして示されるように、最終段階加算器1072は、集合的に、直列接続可能変換器の列が、所望の電圧レベルおよび位相を配電システムの位相レグに印加するように、直列接続可能変換器702のブリッジを制御して、その出力をパルス幅変調し、直列接続可能変換器702の出力における電力および電圧を提供する、制御出力をパルス幅変調PWM構成要素1074に提供する。機能的に、電力フィードバックループの構成要素1056、1054、1058、および無効電力フィードバックループの構成要素1066、1064、1060、1062は、同期基準枠コントローラとして動作し、構成要素1030、1032、1040、1041、1044、1045、1052は、リアルタイム出力関数コントローラとして機能する。集合的に、この実施形態でのコントローラ1021は、利得が補償されたE正規化順送り制御として動作する。例示的実施形態では、変換器702が無効電力モードで動作しているときに、コントローラ1021は、電力調節モードで動作しなくなり、電圧調節モードに変化してもよい。より具体的には、無効電力モードで動作しているときに、最終段階加算器1072への120Hz電力入力1053、1083のフィードバックが一時停止され、コントローラは、電力調節モードを使用して、パルス幅変調1074を制御するために60Hz入力1069、1071、1081を利用する。そして多くの実装では、直列接続可能変換器702の出力電圧vtがゼロに近づくときに、最終段階加算器1072への120Hz電力入力1053、1083のフィードバックが一時停止され、コントローラは、パルス幅変調1074を制御するために60Hz入力1069、1071、1081を利用する。次に図11Aおよび11Bを参照すると、それぞれ、伝送機の構成要素を図示するブロック図、および伝送機部分によって生成される同期パルスが示されている。図11Aで図示される伝送機は、監視コントローラ314で実装されてもよく、図示されるように、動作中、AC配電システムにおけるゼロ交差は、ゼロ交差検出器によって検出され、直列接続可能変換器302に連結されるACライン上に例えば、FSK変調器によって符号化される。この実施形態では、同期情報を直列接続可能変換器302に伝送するために、電力線搬送アプローチが使用されるが、これは必ず必要とされるわけではなく、種々の他の通信アプローチ例えば、有線および無線および符号化技法が同期情報を伝送するために使用されてもよい。周波数偏移キーイングFSK変調器は図11Aに示されていないが、当業者であれば、とりわけ、振幅変調および位相偏移キーイング技法等の代替的な変調技法が利用されてもよいことを認識するであろう。代替的な実装では、ACラインがゼロを上回るときに搬送波をオンにし、ゼロを下回るときにオフにすることによって、ゼロ交差同期が、直列接続可能変換器に伝送されてもよい。この信号は、規則的なPLCコマンドから別個のチャネル上で伝送されてもよく、最大電力、無効電力位相またはVAR設定点とも呼ばれる、およびオン/オフ信号を直列接続可能変換器に提供する信号を制御してもよい。各直列接続可能変換器の健全性および電力出力に関するデータ報告もまた、このPLCチャネルを介して監視コントローラに返信されてもよい。次に図12Aおよび12Bを参照すると、例示的な同期受信機の構成要素本明細書で説明される同期受信機319、419、519、619、719を実現するために使用されてもよいを図示するブロック図、ならびに図6、8、9、および10を参照して本明細書で説明されるコントローラによって利用されてもよい復号された同期パルスが示されている。示されるように、同期情報は、位相ロックループ例えば、PLL732、832、932、1032のための同期パルス例えば、同期パルス630、830、930、1030を生成するように復号され、ライン電流位相制御情報Q例えば、位相制御情報636、836、936、1036は、制御構成要素例えば、制御構成要素321、421、521、621、721、821、921、1021に送給される。次に図13を参照すると、例えば、ゼロ交差を検出するように監視伝送機1314をAC配電システムに連結し、分離フィルタを使用して同期情報がAC配電システムに伝播することを防止しながら、電力線搬送を介して同期情報を直列接続されたインバータ302に提供するための例示的な配設を図示するブロック図が示されている。当業者が理解するように、例えば、AC側の対地直列トラップ、および周波数を分離して対地短絡を防止する太陽光発電側の並列トラップを使用して、分離フィルタが設計されてもよい。単一の太陽光発電モジュールへの接続に適切なデバイスを用いて、できるだけ小さくなることが極めて望ましい。これは、極めて高い可能性として、太陽光発電モジュール自体の一部として、デバイスの効果的な載置を可能にする。低いDC電圧が比較的高いAC電圧に反転させられなければならない、以前の並列接続されたデバイスの前述の特性は、必要とされる複数のDC-AC電力処理段階および比率変化変圧器により、物理的コンパクト性を困難にする。本明細書で説明される直列接続可能変換器302のいくつかの実施形態は、複数のDC-AC段階を含有せず、また変圧器も必要としない。これは、モジュール参照という直列接続可能デバイスの独特の特性につながる。太陽光発電据付業者および規制者にとっての大きな関心は、接地に対して、モジュールおよび任意の他の機器に印加される電圧である。これらの電圧は、前述の従来技術の並列接続されたモジュールレベルインバータの場合、インバータの中の絶縁変圧器の存在により最小であるが、図1で図示される従来の架線アプローチについては、印加電圧が大きな関心である。従来的に構築されたアレイを接地参照する、いくつかの容認された方法があるが、システム内の任意の点での印加された対地電圧は、接地基準電気的位置、架線システム内の観察された点の位置、およびアレイの動作条件の関数である。例えば、ホットレグ、または接地基準から最も遠い収集導体上の印加された対地電圧は、暑い日に高負荷を受けている間に見られる低電圧状態と、寒い日中の開回路状態との間で大いに異なる。この対地電圧の動作依存性が、太陽光発電システム設計および調節の大部分を制約する。本明細書で説明される直列接続可能例えば、変圧器がないインバータの多くの実施形態について、接地に対するDC-AC変換モジュールの電圧は、大型およびモジュールレベルの両方の従来のインバータの場合のようにDC電圧ではなく、AC電圧である。接地に対する電圧の規模は、列の中の直列接続可能DC-ACインバータの位置の関数であるが、いくつかの実施形態では、モジュールまたはアレイの動作条件に全く依存しない。図14Aは、単相配電網接続への列として動作する、8個の直列接続された変換器のフェーザ図を示す。中立または接地参照した収集導体に最も近いパネルは、小規模の対地交流電圧を受ける。中立から最も遠いパネルは、対地相電圧に非常に近い相電圧交流電圧を受ける。これらの印加電圧は、配電網が接続されている限り一貫しており、配列演算の関数として変化しない。直列接続されたデバイスが、相電圧よりも大幅に小さい、小さい差動電圧のみを受ける一方で、その対地電圧公差は、印加された位相対接地電圧に適切でなければならない。この条件で、累積差動デバイス出力の合計は、恣意的に高くなるように積層されてもよい。図14~17に示されるように、デバイスおよびそれぞれの監視コントローラ/伝送機は、多種多様な配電網構成で接続されてもよい。これらは、単相、分割単相、3相ワイおよびデルタ、ならびにそれぞれの全ての接地参照変形例を含む。図14Aは、8個の直列接続された変換器および対応するモジュールの単一の列を図示するが、図14Bに示されるように、図14Aで図示される単一の列は、いくつかの並列の列によって実現されてもよく、並列の列の各々は、直列接続可能変換器を含んでもよい。図15Aおよび15Bを参照すると、それぞれ、分割単相配電網接続への列として動作する、直列接続された変換器のフェーザ図、および分割単一構成の例示的な実装が示されている。図16Aは、3相ワイ配電網接続への列として動作する、直列接続された変換器のフェーザ図を図示し、図16Bは、3相ワイ構成の例示的な実装を図示する。そして図17Aは、3相デルタ配電網接続への列として動作する、直列接続された変換器のフェーザ図を図示し、図17Bは、3相デルタ構成の例示的な実装を図示する。ここで図18を参照すると、それは、本明細書で開示される実施形態と関連して検討され得る、方法を図示するフローチャートである。示されるように、この方法では、複数のDC-AC電力変換器例えば、DC-AC電力変換器302の各々のAC出力は、DC-AC電力変換器のうちの他のものと直列に配設されるブロック1802。加えて、配電システムの位相で感知される電圧のゼロ交差に応じて、同期信号が例えば、監視コントローラ314によって生成されブロック1804、同期信号は、DC-AC電力変換器に伝送されるブロック1806。示されるように、同期信号は、DC-AC電力変換器の各々において受信されブロック1808、DC-AC電力変換器の各々を用いて、DC-AC電力変換器によって出力されるAC電圧が同相であるように、同期信号を使用してDC電力がAC電力に変換されるブロック1810。次いで、AC電力は、配電システムの位相に印加され、配電システムの位相に印加される全電圧は、DC-AC電力変換器によって出力されるAC電圧の合計に等しいブロック1812。1つ以上の例示的実施形態では、説明される機能は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはそれらの任意の組み合わせで実装されてもよい。ソフトウェアで実装された場合、機能は、非一過性のコンピュータ可読媒体上の1つ以上の命令またはコードとして記憶または伝送されてもよい。コンピュータ可読媒体は、コンピュータ記憶媒体、および1つの場所から別の場所へのコンピュータプログラムの転送を促進する任意の媒体を含む通信媒体の両方を含む。記憶媒体は、コンピュータによってアクセスすることができる、任意の利用可能な媒体であってもよい。限定ではなく一例として、そのようなコンピュータ可読媒体は、フラッシュメモリ例えば、NANDメモリRAM、ROM、EEPROM、CD-ROM、または他の光ディスク記憶装置、磁気ディスク記憶装置、または他の磁気記憶デバイス、または命令あるいはデータ構造の形態で記憶されたプログラムコードを担持または記憶することができ、プロセッサによってアクセスすることができる任意の他の媒体を備えることができる。また、任意の接続が、コンピュータ可読媒体と適正に称されてもよい。例えば、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、デジタル加入者回線DSL、または赤外線、無線、およびマイクロ波等の無線技術を使用して、ソフトウェアが、ウェブサイト、サーバ、または他の遠隔源から伝送される場合には、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア、DSL、または赤外線、無線、およびマイクロ波等の無線技術が、媒体の定義に含まれる。本明細書で使用されるようなディスクは、コンパクトディスクCD、レーザディスク、光ディスク、デジタル多用途ディスクDVD、フロッピー登録商標ディスク、およびブルーレイディスクを含み、ディスクは通常、データを磁気的に再生する一方で、ディスクはレーザを用いてデータを光学的に再生する。上記の組み合わせも、コンピュータ可読媒体の範囲内に含まれるべきである。結論として、本発明は、とりわけ、直列接続された太陽光発電変換器のAC配電網接続のためのシステムおよび方法を提供する。当業者であれば、本明細書で説明される実施形態によって達成されるものと実質的に同じ結果を達成するために、多数の変化例および置換が、本発明、その用途、およびその構成に行われてもよいことを容易に認識できる。故に、本発明を開示された例示的形態に限定する意図は全くない。多くの変化例、修正、および代替構造は、請求項で明示されるような開示された発明の範囲および精神内にある。