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TWI565222B - 具有備用逆變器的太陽能發電系統 - Google Patents

具有備用逆變器的太陽能發電系統 Download PDF

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TWI565222B
TWI565222B TW104121598A TW104121598A TWI565222B TW I565222 B TWI565222 B TW I565222B TW 104121598 A TW104121598 A TW 104121598A TW 104121598 A TW104121598 A TW 104121598A TW I565222 B TWI565222 B TW I565222B
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TW104121598A
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Inventor
朱晟瑋
林育志
Original Assignee
碩天科技股份有限公司
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Description

具有備用逆變器的太陽能發電系統
本發明係關於一種具有備用逆變器(Backup Inverter)的太陽能發電系統，特別是一種易於啟用備用逆變器的太陽能發電系統，該太陽能發電系統具有N個太陽能板、N個逆變器及至少一備用逆變器，當各逆變器正常運作時，各太陽能板供電至各逆變器；當第X個逆變器故障時，第X個太陽能板供電至該備用逆變器。
習知技術(一)如美國公告第US8004117號專利，所公開的技術是：每一個太陽能板(101)可以連接一個獨立且單獨使用的交流電模組(109)，每一個交流電模組(109)具有一逆變器(114)。惟，習知技術(一)不具有啟用備用逆變器的功能，當任一逆變器(114)發生故障時，中斷發電的時間較長。再者，習知技術(一)不適用於大型的太陽能發電系統，因為大型逆變器備品的運輸不易，且大型逆變器備品需要多人搬運，需要較高的運輸成本及較多的維修人力。
習知技術(二)如美國公告第US8994218號專利，所 公開的技術是：複數太陽能板(11-16)連接在一主備用迷你逆變器(Master redundant Mini-Inverter 100)，複數太陽能板(21-26)連接在一離網備用迷你逆變器(off-grid redundant Mini-Inverter 102)。惟，習知技術(二)是運用在離網(off-grid)及迷你逆變器(Mini-Inverter)的領域，而不是運用在連接公用電網(Utility Grid)及一般逆變器的領域。因此，習知技術(二)不適用於大型的太陽能發電系統，亦不能解決更換大型逆變器備品的問題。
本發明之目的在於，提供一種具有備用逆變器的太陽能發電系統包括複數控制箱、複數太陽能板、複數逆變器、至少一備用逆變器、至少一AC(Alternating Current)接線箱及資料收集器(Data Logger)；各控制箱具有一開關組，各太陽能板與各逆變器電性連接於各控制箱，該備用逆變器並聯於各控制箱，該備用逆變器與複數逆變器並聯於該AC接線箱，該資料收集器通訊連接複數控制箱、複數逆變器及該備用逆變器；當各逆變器正常運作時，各開關組切換至主通路，各太陽能板經由各DC輸入介面與各DC主輸出介面供電至各逆變器；當第X個逆變器故障時，第X個開關組切換至備用通路，第X個太陽能板經由第X個DC輸入介面與第X個DC備用輸出介面供電至該備用逆變器。
本發明之另一目的在於，提供一種具有備用逆變器的太陽能發電系統包括一控制箱、複數太陽能板、複數逆變器、至少一備用逆變器及至少一AC接線箱；該控制箱具有複數輸入端 子、複數輸出端子及至少一備用端子，各太陽能板以一輸入線纜連接各輸入端子，各逆變器以一輸出線纜連接各輸出端子，該備用逆變器以一備用線纜連接該備用端子；至少一AC接線箱，該備用逆變器與複數逆變器並聯於該AC接線箱；其中各輸入端子電性連接於各輸出端子，當各逆變器正常運作時，各輸入線纜與各輸出線纜形成主通路，各太陽能板經由各輸出端子供電至各逆變器；當第X個逆變器故障時，第X個輸出線纜以人工方式變更連接該備用端子，第X個輸出線纜與該備用線纜形成備用通路，第X個太陽能板經由該備用端子供電至該備用逆變器。
本發明增益之功效(一)在於，在本發明系統可以節省更換逆變器備品的時間且減少發電中斷的時間，因此，可以提高實際發電的時間而改善發電效益。
本發明增益之功效(二)在於，本發明系統在故障時仍持續發電，因此，本發明系統可以依照人力排班進行維修，且本發明系統的案場可以分佈在較廣的區域。
本發明增益之功效(三)在於，本發明系統在故障時有充裕的時間等待維修，因此，業者可以規劃每一工作日的維修路徑，大幅降低運輸逆變器的成本，適用於大型的太陽能發電系統，以解決更換大型逆變器備品的問題。
101-10N‧‧‧控制箱
12‧‧‧DC輸入介面
13‧‧‧DC主輸出介面
14‧‧‧處理器
15‧‧‧DC備用輸出介面
16‧‧‧驅動器
21-2N‧‧‧太陽能板
31-3N‧‧‧逆變器
3R‧‧‧備用逆變器
40‧‧‧AC接線箱
41‧‧‧公用電網
50‧‧‧資料收集器
51‧‧‧第一通訊埠
52‧‧‧第二通訊埠
55‧‧‧網路
56‧‧‧電子郵件
57‧‧‧故障訊息的內容
61-6N‧‧‧開關組
71‧‧‧習知系統的時間軸圖表
72‧‧‧本發明系統的時間軸圖表
80‧‧‧控制箱
81‧‧‧輸入端子
82‧‧‧輸出端子
83‧‧‧備用端子
85‧‧‧DC保險絲
86‧‧‧突波吸收器
C1-CN‧‧‧輸入線纜
W1-WN‧‧‧輸出線纜
R3‧‧‧備用線纜
圖1係本發明較佳實施例之立體示意圖。
圖2係本發明較佳實施例正常運作之功能方塊圖。
圖3係本發明較佳實施例啟用備用逆變器之功能方塊圖。
圖4係本發明較佳實施例與習知系統之時間軸圖表。
圖5係本發明系統之操作流程圖。
圖6係本發明系統故障訊息之示意圖。
圖7係本發明系統之另一操作流程圖。
圖8係本發明第二實施例正常運作之功能方塊圖。
圖9係本發明第二實施例啟用備用逆變器之功能方塊圖。
圖10係本發明第三實施例之立體示意圖。
圖11係本發明第三實施例正常運作之功能方塊圖。
圖12係本發明第三實施例啟用備用逆變器之功能方塊圖。
圖13係本發明第四實施例正常運作之功能方塊圖。
圖14係本發明第四實施例啟用備用逆變器之功能方塊圖。
圖15係本發明第五實施例之立體示意圖。
圖16係本發明第五實施例正常運作之功能方塊圖。
圖17係本發明第五實施例啟用備用逆變器之功能方塊圖。
為能進一步瞭解本發明之特徵、技術手段以及所達成之具體功能、目的，茲列舉較具體之實施例，繼以圖式圖號詳細說明如後。
請參閱圖1至圖3所示，在較佳實施例中，本發明系統包括複數控制箱101-10N、複數太陽能板21-2N、複數逆變器 31-3N、至少一備用逆變器3R、至少一AC(Alternating Current)接線箱40、資料收集器(Data Logger)50及複數開關組61-6N；複數開關組61-6N各別設置於複數控制箱101-10N內，各太陽能板21-2N電性連接於各控制箱101-10N的一DC(Direct Current)輸入介面12，各逆變器31-3N電性連接於各控制箱101-10N的一DC主輸出介面13，備用逆變器3R並聯於各控制箱101-10N的一DC備用輸出介面15，備用逆變器3R與複數逆變器31-3N並聯於AC接線箱40，AC接線箱40可連接至公用電網(Utility Grid)41，資料收集器50(例如但不限於RS485資料收集器)通訊連接複數控制箱101-10N、複數逆變器31-3N及備用逆變器3R；其中各控制箱101-10N具有一處理器14(例如：Microcontroller Unit；MCU)，當各逆變器31-3N正常運作時，各處理器14可控制各開關組61-6N切換至主通路(初始狀態如圖2所示)，各太陽能板21-2N經由各DC輸入介面12與各DC主輸出介面13供電至各逆變器31-3N；若第1個逆變器31故障時，則第1個控制箱101的處理器14可控制第1個開關組61切換至備用通路(備用狀態如圖3所示)，第1個太陽能板21經由第1個控制箱101的DC輸入介面12與第1個控制箱101的DC備用輸出介面15供電至備用逆變器3R，藉以減少第1個太陽能板21中斷發電的時間。以此類推，若第N個逆變器3N故障時，則第N個控制箱10N的處理器14可控制第N個開關組6N切換至備用通路(備用狀態)，第N個太陽能板2N經由第N個控制箱10N的DC輸入介面12與第N個控制箱10N的DC備用輸出介面15供電至備用逆變器3R，藉以減少第 N個太陽能板2N中斷發電的時間。
列舉說明各開關組61-6N的實施方式如后：各開關組61-6N具有兩組接點，第一組接點為接點a、接點b及接點c，第二組接點為接點d、接點e及接點f，當各開關組61-6N切換至主通路時，各接點a電性連接於各接點b，使各太陽能板21-2N的正極可連接各逆變器31-3N的正極，各接點d電性連接於各接點e，使各太陽能板21-2N的負極可連接各逆變器31-3N的負極；當第1個開關組61切換至備用通路時，第1個開關組的接點a電性連接於第1個開關組的接點c，使第1個太陽能板21的正極可連接備用逆變器3R的正極，第1個開關組的接點d電性連接於第1個開關組的接點f，使第1個太陽能板21的負極可連接備用逆變器3R的負極(如圖3所示)；其中各接點a經由各DC輸入介面12連接各太陽能板21-2N的正極，各接點b經由各DC主輸出介面13連接各逆變器31-3N的正極，各接點c經由各DC備用輸出介面15並聯備用逆變器3R的正極，各接點d經由各DC輸入介面12連接各太陽能板21-2N的負極，各接點e經由各DC主輸出介面13連接各逆變器31-3N的負極，各接點f經由各DC備用輸出介面15並聯備用逆變器3R的負極，各處理器14與各開關組61-6N中間設有一驅動器16，各處理器14電性連接各驅動器16，各驅動器16電性連接各開關組61-6N，藉以控制各開關組61-6N。
列舉說明資料收集器50的通訊連接方式如后：資料收集器50具有第一通訊埠51，資料收集器50藉由第一通訊埠51可 依序串接第1個逆變器31、第1個控制箱101、第2個逆變器32、第2個控制箱102、第N個逆變器3N、第N個控制箱10N及備用逆變器3R。
請參閱圖4所示，在習知系統的時間軸圖表71中，中斷發電的時間等於進行維修的時間，而習知的維修需要花費較多時間，因此，大幅減少實際發電的時間。在本發明系統的時間軸圖表72中，本發明系統易於啟用備用逆變器，中斷發電的時間等於切換通路的時間，中斷發電的時間極少，因此，大幅提高實際發電的時間。再者，本發明系統在故障時仍持續發電，因此，本發明系統可以依照人力排班進行維修，且本發明系統的案場可以分佈在較廣的區域。此外，本發明系統在故障時有充裕的時間等待維修，因此，業者可以規劃每一工作日的維修路徑，以降低運輸逆變器的成本。
請參閱圖5、圖6及圖1所示，本發明系統的操作流程包括：步驟S1，資料收集器50與各逆變器31-3N的控制箱101-10N定址，接續下一步驟；步驟S2，資料收集器50收集各逆變器31-3N的使用狀態，接續下一步驟；步驟S3，資料收集器50判斷第X個逆變器發生故障，若判斷為是，則執行下一步驟，若判斷為否，則返回步驟S2；步驟S4，資料收集器50經由網路55發送故障訊息給系統管理端(圖未出示)，例如：一電子郵件56或一簡訊；其中故障訊息的內容57可選自案場、逆變器群組、逆變器名稱、逆變器編號、線別、事件時間、類別、狀態、錯誤碼或錯 誤訊息。再者，本發明系統的操作流程可包括步驟S5，該系統管理端可經由網路55發送切換命令給資料收集器50，以控制第X個逆變器的控制箱切換連接至備用逆變器3R。
請參閱圖7及圖1所示，本發明系統的操作流程包括：步驟S1，資料收集器50與各逆變器31-3N的控制箱101-10N定址，接續下一步驟；步驟S2a，各控制箱101-10N定期尋問所對應的各逆變器31-3N是否發生故障；步驟S3a，第X個控制箱判斷第X個逆變器發生故障，若判斷為是，則執行下一步驟，若判斷為否，則返回步驟S2a；步驟S4a，第X個控制箱切換連接至備用逆變器3R。再者，本發明系統的操作流程可包括步驟S5a，第X個控制箱通知其他控制箱不可再執行切換，例如：在通訊協定中具有一狀態欄位(顯示主通路/備用通路)，藉以通知其他控制箱。
請參閱圖8、圖9及圖1所示，本發明系統之第二實施例與較佳實施例大致相同，兩者之差異處僅在於：各開關組61-6N具有兩組接點，第一組接點為接點a、接點b、接點g及接點h，第二組接點為接點d、接點e、接點i及接點j，當各逆變器31-3N正常運作時，各控制箱101-10N的處理器14可控制各開關組61-6N切換至主通路(初始狀態如圖8所示)，各接點a電性連接於各接點b，使各太陽能板21-2N的正極可連接各逆變器31-3N的正極，各接點g電性連接於各接點h，使各太陽能板21-2N的負極可連接各逆變器31-3N的負極，各太陽能板21-2N經由各DC輸入介面12與各DC主輸出介面13供電至各逆變器31-3N；當第1個逆變 器31故障時，第1個控制箱101的處理器14可控制第1個開關組61切換至備用通路(備用狀態如圖9所示)，第1個開關組61的接點d電性連接於第1個開關組61的接點e，使第1個太陽能板21的正極可連接備用逆變器3R的正極，第1個開關組61的接點i電性連接於第1個開關組61的接點j，使第1個太陽能板21的負極可連接備用逆變器3R的負極，第1個太陽能板21經由第1個DC輸入介面12與第1個DC備用輸出介面15供電至備用逆變器3R。
列舉說明第二實施例之各開關組61-6N的實施方式如后：各接點a並聯各接點d，各接點a與各接點d經由各DC輸入介面12連接各太陽能板21-2N的正極，各接點b經由各DC主輸出介面13連接各逆變器31-3N的正極，各接點e經由各DC備用輸出介面15並聯備用逆變器3R的正極，各接點g並聯各接點i，各接點g與各接點i經由各DC輸入介面12連接各太陽能板21-2N的負極，各接點h經由各DC主輸出介面13連接各逆變器31-3N的負極，各接點j經由各DC備用輸出介面15並聯備用逆變器3R的負極，各處理器14與各開關組61-6N中間設有一驅動器16，各處理器14電性連接各驅動器16，各驅動器16電性連接各開關組61-6N，藉以控制各開關組61-6N。
請參閱圖10至圖12所示，本發明系統之第三實施例與較佳實施例大致相同，兩者之差異處僅在於：資料收集器50的第一通訊埠51依序串接複數逆變器31-3N及備用逆變器3R，資料收集器50的第二通訊埠52依序串接複數控制箱101-10N；當 各逆變器31-3N正常運作時，各處理器14可控制各開關組61-6N切換至主通路(初始狀態如圖11所示)；若第1個逆變器31故障時，則第1個控制箱101的處理器14可控制第1個開關組61切換至備用通路(備用狀態如圖12所示)，以此類推；其中各開關組61-6N的實施方式請參考較佳實施例的說明。
請參閱圖13、圖14及圖10所示，本發明系統之第四實施例與第二實施例大致相同，兩者之差異處僅在於：資料收集器50的第一通訊埠51依序串接複數逆變器31-3N及備用逆變器3R，資料收集器50的第二通訊埠52依序串接複數控制箱101-10N；當各逆變器31-3N正常運作時，各處理器14可控制各開關組61-6N切換至主通路(初始狀態如圖13所示)；若第1個逆變器31故障時，則第1個控制箱101的處理器14可控制第1個開關組61切換至備用通路(備用狀態如圖14所示)，以此類推；其中各開關組61-6N的實施方式請參考第二實施例的說明。
請參閱圖15至圖17所示，在第五實施例中，本發明系統包括控制箱80、複數太陽能板21-2N、複數逆變器31-3N、至少一備用逆變器3R及至少一AC接線箱40；控制箱80具有複數輸入端子81、複數輸出端子82及至少一備用端子83，複數太陽能板21-2N以複數輸入線纜C1-CN各別連接複數輸入端子81，複數逆變器31-3N以複數輸出線纜W1-WN連接複數輸出端子82，備用逆變器3R以一備用線纜R3連接備用端子83，備用逆變器3R與複數逆變器31-3N並聯於AC接線箱40，AC接線箱40可連接至公 用電網41；其中各輸入端子81電性連接於各輸出端子82，當各逆變器31-3N正常運作時，各輸入線纜C1-CN與各輸出線纜W1-WN形成主通路(初始狀態如圖16所示)，各太陽能板21-2N經由各輸出端子82供電至各逆變器31-3N；當第1個逆變器31故障時，第1個輸出線纜W1以人工方式變更連接備用端子83(例如由巡視案場的人員以人工方式變更連接備用端子83)，第1個輸出線纜W1與備用線纜R3形成備用通路(備用狀態如圖17所示)，第1個太陽能板21經由備用端子83供電至備用逆變器3R，以此類推。
列舉說明各輸入端子81與各輸出端子82的實施方式如后：各輸入端子81與各輸出端子82中間可設有一DC保險絲(DC Fuse)85及一突波吸收器(Surge arrester)86。
列舉說明第五實施例之複數逆變器31-3N的管理方式如后：本發明系統進一步包括資料收集器50，資料收集器50的第一通訊埠51依序串接複數逆變器31-3N及備用逆變器3R，資料收集器50可收集各逆變器31-3N的使用狀態，當資料收集器50判斷第X個逆變器發生故障時，資料收集器50經由網路55發送故障訊息給系統管理端(圖未出示)，故障訊息可選自一電子郵件56或一簡訊(請參閱圖6所示)，故障訊息的內容57可選自案場、逆變器群組、逆變器名稱、逆變器編號、線別、事件時間、類別、狀態、錯誤碼或錯誤訊息。
101-10N‧‧‧控制箱
21-2N‧‧‧太陽能板
31-3N‧‧‧逆變器
3R‧‧‧備用逆變器
40‧‧‧AC接線箱
41‧‧‧公用電網
50‧‧‧資料收集器
51‧‧‧第一通訊埠
55‧‧‧網路

Claims (18)

  1. 一種具有備用逆變器的太陽能發電系統，包括：複數控制箱，各控制箱具有一開關組；複數太陽能板，各太陽能板電性連接於各控制箱的一DC(Direct Current)輸入介面；複數逆變器，各逆變器電性連接於各控制箱的一DC主輸出介面；至少一備用逆變器，該備用逆變器並聯於各控制箱的一DC備用輸出介面；至少一AC(Alternating Current)接線箱，該備用逆變器與複數逆變器並聯於該AC接線箱；一資料收集器，該資料收集器通訊連接複數控制箱、複數逆變器及該備用逆變器；其中各控制箱具有一處理器，當各逆變器正常運作時，各處理器可控制各開關組切換至主通路，各太陽能板經由各DC輸入介面與各DC主輸出介面供電至各逆變器；當第X個逆變器故障時，第X個處理器可控制第X個開關組切換至備用通路，第X個太陽能板經由第X個DC輸入介面與第X個DC備用輸出介面供電至該備用逆變器，藉以減少第X個太陽能板中斷發電的時間。
  2. 根據申請專利範圍第1項所述具有備用逆變器的太陽能發電系統，其中各開關組具有一接點(a)、一接點(b)、一接 點(c)、一接點(d)、一接點(e)及一接點(f)，當各開關組切換至主通路時，各接點(a)電性連接於各接點(b)，使各太陽能板的正極可連接各逆變器的正極，各接點(d)電性連接於各接點(e)，使各太陽能板的負極可連接各逆變器的負極；當第X個開關組切換至備用通路時，第X個接點(a)電性連接於第X個接點(c)，使第X個太陽能板的正極可連接該備用逆變器的正極，第X個接點(d)電性連接於第X個接點(f)，使第X個太陽能板的負極可連接該備用逆變器的負極。
  3. 根據申請專利範圍第2項所述具有備用逆變器的太陽能發電系統，其中各接點(a)經由各DC輸入介面連接各太陽能板的正極，各接點(b)經由各DC主輸出介面連接各逆變器的正極，各接點(c)經由各DC備用輸出介面並聯該備用逆變器的正極，各接點(d)經由各DC輸入介面連接各太陽能板的負極，各接點(e)經由各DC主輸出介面連接各逆變器的負極，各接點(f)經由各DC備用輸出介面並聯該備用逆變器的負極，各處理器與各開關組中間設有一驅動器，各處理器電性連接各驅動器，各驅動器電性連接各開關組，藉以控制各開關組。
  4. 根據申請專利範圍第1項所述具有備用逆變器的太陽能發電系統，其中該資料收集器的通訊連接方式為該資料收集器的一第一通訊埠依序串接第1個逆變器、第1個控制 箱、第2個逆變器、第2個控制箱、第N個逆變器、第N個控制箱及該備用逆變器。
  5. 根據申請專利範圍第1項所述具有備用逆變器的太陽能發電系統，其中該資料收集器可收集各逆變器的使用狀態，當該資料收集器判斷第X個逆變器發生故障時，該資料收集器經由一網路發送一故障訊息給一系統管理端，該故障訊息可選自電子郵件或簡訊，該故障訊息的內容可選自案場、逆變器群組、逆變器名稱、逆變器編號、線別、事件時間、類別、狀態、錯誤碼或錯誤訊息。
  6. 根據申請專利範圍第5項所述具有備用逆變器的太陽能發電系統，其中該系統管理端可經由該網路發送一切換命令給該資料收集器，以控制第X個逆變器的控制箱切換連接至該備用逆變器。
  7. 根據申請專利範圍第1項所述具有備用逆變器的太陽能發電系統，其中各控制箱可定期尋問所對應的各逆變器是否發生故障，當第X個控制箱判斷第X個逆變器發生故障時，第X個控制箱切換連接至該備用逆變器。
  8. 根據申請專利範圍第7項所述具有備用逆變器的太陽能發電系統，其中各控制箱的通訊協定具有一狀態欄位，當第X個控制箱切換連接至該備用逆變器時，第X個控制箱藉由該狀態欄位通知其他控制箱不可再執行切換。
  9. 一種具有備用逆變器的太陽能發電系統，包括： 複數控制箱，各控制箱具有一開關組及一處理器；複數太陽能板，各太陽能板電性連接於各控制箱的一DC輸入介面；複數逆變器，各逆變器電性連接於各控制箱的一DC主輸出介面；至少一備用逆變器，該備用逆變器並聯於各控制箱的一DC備用輸出介面；至少一AC接線箱，該備用逆變器與複數逆變器並聯於該AC接線箱；一資料收集器，該資料收集器通訊連接複數控制箱、複數逆變器及該備用逆變器；其中各開關組具有一接點(a)、一接點(b)、一接點(g)、一接點(h)、一接點(d)、一接點(e)、一接點(i)及一接點(j)，當各逆變器正常運作時，各處理器可控制各開關組切換至主通路，各接點(a)電性連接於各接點(b)，使各太陽能板的正極可連接各逆變器的正極，各接點(g)電性連接於各接點(h)，使各太陽能板的負極可連接各逆變器的負極，各太陽能板經由各DC輸入介面與各DC主輸出介面供電至各逆變器；當第X個逆變器故障時，第X個處理器可控制第X個開關組切換至備用通路，第X個接點(d)電性連接於第X個接點(e)，使第X個太陽能板的正極可連接該備用逆變器的正極，第X個接點(i)電性連接於第X個接點(j)，使第X個太陽能板的 負極可連接該備用逆變器的負極，第X個太陽能板經由第X個DC輸入介面與第X個DC備用輸出介面供電至該備用逆變器，藉以減少第X個太陽能板中斷發電的時間。
  10. 根據申請專利範圍第9項所述具有備用逆變器的太陽能發電系統，其中各接點(a)並聯各接點(d)，各接點(a)與各接點(d)經由各DC輸入介面連接各太陽能板的正極，各接點(b)經由各DC主輸出介面連接各逆變器的正極，各接點(e)經由各DC備用輸出介面並聯該備用逆變器的正極，各接點(g)並聯各接點(i)，各接點(g)與各接點(i)經由各DC輸入介面連接各太陽能板的負極，各接點(h)經由各DC主輸出介面連接各逆變器的負極，各接點(j)經由各DC備用輸出介面並聯該備用逆變器的負極，各處理器與各開關組中間設有一驅動器，各處理器電性連接各驅動器，各驅動器電性連接各開關組，藉以控制各開關組。
  11. 一種具有備用逆變器的太陽能發電系統，包括：複數控制箱，各控制箱具有一開關組；複數太陽能板，各太陽能板電性連接於各控制箱的一DC輸入介面；複數逆變器，各逆變器電性連接於各控制箱的一DC主輸出介面；至少一備用逆變器，該備用逆變器並聯於各控制箱的一DC備用輸出介面； 至少一AC接線箱，該備用逆變器與複數逆變器並聯於該AC接線箱；一資料收集器，該資料收集器的一第一通訊埠依序串接複數逆變器及該備用逆變器，該資料收集器的一第二通訊埠依序串接複數控制箱；其中各控制箱具有一處理器，當各逆變器正常運作時，各處理器可控制各開關組切換至主通路，各太陽能板經由各DC輸入介面與各DC主輸出介面供電至各逆變器；當第X個逆變器故障時，第X個處理器可控制第X個開關組切換至備用通路，第X個太陽能板經由第X個DC輸入介面與第X個DC備用輸出介面供電至該備用逆變器，藉以減少第X個太陽能板中斷發電的時間。
  12. 根據申請專利範圍第11項所述具有備用逆變器的太陽能發電系統，其中各開關組具有一接點(a)、一接點(b)、一接點(c)、一接點(d)、一接點(e)及一接點(f)，當各開關組切換至主通路時，各接點(a)電性連接於各接點(b)，使各太陽能板的正極可連接各逆變器的正極，各接點(d)電性連接於各接點(e)，使各太陽能板的負極可連接各逆變器的負極；當第X個開關組切換至備用通路時，第X個接點(a)電性連接於第X個接點(c)，使第X個太陽能板的正極可連接該備用逆變器的正極，第X個接點(d)電性連接於第X個接點(f)，使第X個太陽能板的負極可連接該備用逆變器 的負極。
  13. 根據申請專利範圍第12項所述具有備用逆變器的太陽能發電系統，其中各接點(a)經由各DC輸入介面連接各太陽能板的正極，各接點(b)經由各DC主輸出介面連接各逆變器的正極，各接點(c)經由各DC備用輸出介面並聯該備用逆變器的正極，各接點(d)經由各DC輸入介面連接各太陽能板的負極，各接點(e)經由各DC主輸出介面連接各逆變器的負極，各接點(f)經由各DC備用輸出介面並聯該備用逆變器的負極，各接點(j)經由各DC備用輸出介面並聯該備用逆變器的負極，各處理器與各開關組中間設有一驅動器，各處理器電性連接各驅動器，各驅動器電性連接各開關組，藉以控制各開關組。
  14. 根據申請專利範圍第11項所述具有備用逆變器的太陽能發電系統，其中各開關組具有一接點(a)、一接點(b)、一接點(g)、一接點(h)、一接點(d)、一接點(e)、一接點(i)及一接點(j)，當各開關組切換至主通路時，各接點(a)電性連接於各接點(b)，使各太陽能板的正極可連接各逆變器的正極，各接點(g)電性連接於各接點(h)，使各太陽能板的負極可連接各逆變器的負極；當第X個開關組切換至備用通路時，第X個接點(d)電性連接於第X個接點(e)，使第X個太陽能板的正極可連接該備用逆變器的正極，第X個接點(i)電性連接於第X個接點(j)，使第X個太陽能板的 負極可連接該備用逆變器的負極。
  15. 根據申請專利範圍第14項所述具有備用逆變器的太陽能發電系統，其中各接點(a)並聯各接點(d)，各接點(a)與各接點(d)經由各DC輸入介面連接各太陽能板的正極，各接點(b)經由各DC主輸出介面連接各逆變器的正極，各接點(e)經由各DC備用輸出介面並聯該備用逆變器的正極，各接點(g)並聯各接點(i)，各接點(g)與各接點(i)經由各DC輸入介面連接各太陽能板的負極，各接點(h)經由各DC主輸出介面連接各逆變器的負極，各接點(j)經由各DC備用輸出介面並聯該備用逆變器的負極，各處理器與各開關組中間設有一驅動器，各處理器電性連接各驅動器，各驅動器電性連接各開關組，藉以控制各開關組。
  16. 一種具有備用逆變器的太陽能發電系統，包括：一控制箱，具有複數輸入端子、複數輸出端子及至少一備用端子；複數太陽能板，各太陽能板以一輸入線纜連接各輸入端子；複數逆變器，各逆變器以一輸出線纜連接各輸出端子；至少一備用逆變器，該備用逆變器以一備用線纜連接該備用端子； 至少一AC接線箱，該備用逆變器與複數逆變器並聯於該AC接線箱；其中各輸入端子電性連接於各輸出端子，當各逆變器正常運作時，各輸入線纜與各輸出線纜形成主通路，各太陽能板經由各輸出端子供電至各逆變器；當第X個逆變器故障時，第X個輸出線纜以人工方式變更連接該備用端子，第X個輸出線纜與該備用線纜形成備用通路，第X個太陽能板經由該備用端子供電至該備用逆變器。
  17. 根據申請專利範圍第16項所述具有備用逆變器的太陽能發電系統，其中各輸入端子與各輸出端子中間可設有一DC保險絲(DC Fuse)及一突波吸收器(Surge arrester)。
  18. 根據申請專利範圍第16項所述具有備用逆變器的太陽能發電系統，其中該太陽能發電系統進一步包括一資料收集器，該資料收集器的一第一通訊埠依序串接複數逆變器及該備用逆變器，該資料收集器可收集各逆變器的使用狀態，當該資料收集器判斷第X個逆變器發生故障時，該資料收集器經由一網路發送一故障訊息給一系統管理端，該故障訊息可選自電子郵件或簡訊，該故障訊息的內容可選自案場、逆變器群組、逆變器名稱、逆變器編號、線別、事件時間、類別、狀態、錯誤碼或錯誤訊息。
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