ITBA20120033A1 - Sistema di gestione e controllo degli ottimizzatori di potenza,in caso di loro rottura o guasto. - Google Patents

Description

Descrizione dell'Invenzione Industriale dal titolo: “SISTEMA DI GESTIONE E CONTROLLO DEGLI OTTIMIZZATORI DI POTENZA. IN CASO DI LORO ROTTURA O GUASTOâ€

La presente invenzione concerne un sistema di gestione e controllo degli ottimizzatori di potenza, in caso di loro rottura o guasto.

Gli ottimizzatori di potenza, oggi sempre più diffusi, in particolare sull’attuale vivace mercato del fotovoltaico, sono dispositivi che consentono di ottimizzare la potenza erogabile di un impianto producente energia elettrica.

Nella tecnica sino ad oggi nota nel campo dei sistemi di gestione e controllo degli ottimizzatori di potenza, specialmente nel caso di loro rottura o guasto, sono stati individuati fondamentalmente i seguenti brevetti:

> il brevetto statunitense US 7,602,080 B1 con data di priorità 25/03/2009, concesso il 13/10/2009, concernente vari sistemi e metodi per bilanciare le correnti di una pluralità di celle fotovoltaiche collegate in serie in un impianto fotovoltaico;

> il brevetto statunitense US 7,605,498 B2 con data di priorità 30/01/2009, concesso il 20/10/2009, concernente un converter ad alta efficienza per impianti fotovoltaici, munito di impedenza di tipo “switch-mode†, con rendimenti del 97%, 98% e 99.2%;

> il brevetto statunitense US 2011/0140536 A1 con data di priorità 24/02/2011, pubblicato il 16/06/2011, concernente un circuito convertitore munito di: una pluralità di percorsi by-pass atti a garantire un collegamento in serie di vari convertitori e diodi per impedire il riflusso di correnti; cortocircuitando i percorsi danneggiati o maifunzionanti nel caso di guasto dei relativi componenti, con lo svantaggio di non consentire il flusso della corrente elettrica prodotta dal modulo a cui l’ottimizzatore di potenza à ̈ collegato.

Detto svantaggio fondamentale rappresentato dal brevetto US 7,602,080 B1 à ̈ dovuto fondamentalmente proprio al fatto che l’energia elettrica del modulo fotovoltaico sul quale à ̈ collegato di potenza (in inglese “Power Optimizer†, anche semplicemente indicato nel gergo tecnico con l’acronimo “P.O.†) oggetto di guasto viene persa, in seguito all’interruzione del circuito elettrico e la conseguente attivazione del circuito by-pass (la connessione presente come percorso alternativo indicato in detto brevetto col percorso 114-107-112) che esclude il modulo fotovoltaico corrispondente al P.O. guasto. Il “mosfet†Q1 (mosfet à ̈ un acronimo del termine anglosassone “field effect transistor based on metal oxid semiconductor†, vale a dire un circuito fungente da transistor costituito da semiconduttore di ossido di metallo) non più controllato in fase di guasto del "controller†109 si comporta come un interruttore aperto (si veda la figura 3 di detto brevetto). Nella figura 2 di detto brevetto statunitense un tecnico del settore evince facilmente che Q1 funge da interruttore aperto in caso di guasto del PO.

Analogamente lo svantaggio fondamentale rappresentato dal brevetto US 7,605,498 B2 à ̈ dovuto fondamentalmente anche in questo caso al fatto che l’energia elettrica del modulo fotovoltaico sul quale à ̈ collegato l’ottimizzatore di potenza oggetto di guasto non à ̈ più utilizzabile, perché viene persa per interruzione del circuito elettrico. Il diodo mosso dal “mosfet" T23 di cui alla figura 5 di detto brevetto, infatti, in caso di guasto, non consente il passaggio di corrente elettrica. Il by-pass à ̈ garantito dal circuito T24, perdendo ad ogni modo la possibilità di recuperare l’energia elettrica prodotta dal modulo fotovoltaico isolato.

Anche il brevetto statunitense US 2011/0140536 A1, infine, presenta detto svantaggio, poiché come viene persino esplicitamente asserito a pagina 6 del testo dello stesso brevetto (capoverso 0065), l’energia elettrica del modulo fotovoltaico sul quale à ̈ collegato il P.O. oggetto di guasto à ̈ persa, in quanto per ogni componente elettronico dello stesso P.O. à ̈ presente un circuito bypass, al fine di garantire in qualsiasi caso di malfunzionamento di una parte di detto circuito la produzione di energia elettrica del restante impianto fotovoltaico, con l’esclusione del modulo fotovolatico o dei moduli fotovoltaici oggetto di guasto.

Detti dispositivi, con particolare riferimento al settore fotovoltaico, oggi vengono presentati con nomi che lasciano spazio alle più rosee speranze di ottimizzazione della potenza erogata dall'impianto, quali “Black Magic", “Solar Magic†o “Module Maximizer†. Il loro massimo rendimento à ̈ ottenuto solo quando l'impianto non à ̈ in condizioni ottimali, ovvero quando i moduli fotovoltaici non sono esposti uniformemente alla radiazione solare, come nel caso in cui all'interno dello stesso campo fotovoltaico vi siano differenti inclinazioni, o diversi orientamenti, o ancora ove siano presenti ombreggiamenti. In circostanze normali, il modulo all'interno della stringa che à ̈ in condizioni peggiori assume il comportamento del cosiddetto “collo di bottiglia†e, in generale, nelle condizioni di “mismatch†, vale a dire nel caso di presenza di un modulo che produce minor corrente, quest’ultimo costringe tutti gli altri moduli della stringa a ridurre il valore del flusso di corrente elettrica. Invece, nel caso siano stati installati gli ottimizzatori di potenza, il fenomeno del collo di bottiglia viene eluso. Infatti, non appena le condizioni di radiazione solare non sono più uniformi su tutto il campo queste apparecchiature intervengono e si comportano come dei veri MPPT (Maximum Power Point Tracker) per il singolo modulo.

Introducendo di fatto elettronica di potenza sull'impianto agiscono sui relativi valori di tensione e corrente in modo tale da riallineare il modulo più sfortunato al livello dei restanti. Per mezzo dell’introduzione di questi nuovi sistemi, si ottengono incrementi di energia prodotta aggirantesi mediamente attorno al 20%, pur registrando una piccola riduzione della potenza istantanea tra Γ1 ed il 2%, ma detti valori sono da ritenersi non esaustivi, in quanto non ci sono ancora dati avvalorati da test ufficiali sulla completa famiglia di ottimizzatori di potenza prodotti dalle più importanti aziende mondiali sia del settore fotovoltaico, sia di altri settori, pur se quello fotovoltaico à ̈ il settore dove attualmente si focalizzano i maggiori sforzi nel creare innovazioni, visto il boom del settore registrato negli ultimi anni.

Per quanto riguarda l'aspetto economico degli attuali ottimizzatori di potenza il prezzo varia in modo rilevante tra le differenti case produttrici, oscillando mediamente dai 200 ai 500 €/kWp, ma i margini di abbattimento dei costi sono più che rilevanti, con la certezza che le cifre si ridurranno drasticamente nel breve orizzonte temporale.

Nella tecnica nota, oltre ai richiamati brevetti, esistono una pluralità di ottimizzatori di potenza, in particolare una grande varietà specialmente nel settore fotovoltaico, laddove recentemente si stanno concentrando i maggiori sforzi da parte delle ditte produttrici di detti dispositivi.

Per quanto sopra data la natura e l'obiettivo di questi dispositivi di raccogliere la massima potenza disponibile, si comprende come lo scopo del presente brevetto à ̈ quello di risolvere detti svantaggi della tecnica nota, risolvendo il problema di raccogliere ed assicurare la massima produzione energetica anche in caso di guasto deH'ottimizzatore di potenza.

Scopo della presente invenzione à ̈, quindi, quello di superare completamente tutte le limitazioni e gli svantaggi precedentemente analizzati e descritti della tecnica nota.

Il sistema di cui alla presente invenzione à ̈, infatti, inventivo proprio perché à ̈ stato ideato per risolvere dette limitazioni e problematiche della tecnica nota ed à ̈ nuovo, in quanto sino ad oggi nessuno ha realizzato la risoluzione di detto problema nel modo di seguito mostrato.

Detti scopi sono conseguiti realizzando un sistema di gestione e controllo 1 degli ottimizzatori di potenza 2 nel caso di loro rottura o guasto su impianti di produzione di energia da fonti rinnovabili, quali i moduli degli impianti fotovoltaici 7, fondamentalmente costituito da: un dispositivo di controllo 3, un mezzo autonomo di alimentazione elettrica 4; uno stadio di potenza 6; detto sistema di gestione e controllo 1 così costituito caratterizzato dal fatto che à ̈ ulteriormente munito di un sistema di passaggio dell’energia elettrica o sistema “TP†5, di tipo fisico e non logico, pertanto indipendente dalla logica di controllo dello stesso sistema 1, detto sistema “TP" 5 essendo in grado di garantire, in caso di guasto sul circuito di alimentazione del dispositivo di controllo 3 e/o su qualsiasi generica sezione S1, S2, S3 del circuito dell’intero sistema di gestione e controllo 1 , con l’esclusione del sistema “TP†5, almeno secondo il metodo tradizionale, essendo in tal caso non funzionante detto ottimizzatore di potenza 2, l’erogazione dell’energia elettrica prodotta dal modulo fotovoltaico 7, consentendo il flusso della stessa attraverso detto sistema “TP†5.

Questi ed altri vantaggi e caratteristiche del sistema di chiusura 1 secondo la presente invenzione risulteranno più chiaramente evidenti dalla seguente dettagliata descrizione di una sua forma realizzativa preferita, riportata a titolo esemplificativo, ma non limitativo, fatta con riferimento ai disegni allegati in cui:

- la Fia.1 riporta uno schema del SM3320 relativo alla topologia nota Buck-Boost, riportato per meglio comprendere la portata inventiva del presente trovato rispetto alla tecnica nota;

- la Fia.2 riporta uno schema a blocchi noto del PO SM3320 relativo a detto schema del SM3320 di Fig.1;

- la Fia.3 riporta una tipica schermata dell’andamento delle tensioni in ingresso V|Ne in uscita V0UTtipiche di una situazione di Panel Mode;

- la Fia.4 riporta una tipica schermata dell’andamento delle tensioni in ingresso VINe in uscita VOUT nel caso di simulazione di failure sull'alimentazione, con TSM3320 che diventa un circuito aperto escludendo il modulo dalla stringa, causando, quindi, la perdita del suo contributo in potenza;

- la Fiq.5 riporta uno schema a blocchi di un ottimizzatore di potenza (in inglese †̃†̃power optimizer†o sinteticamente “PO†);

- la Fiq.6 riporta uno schema a blocchi relativo all’architettura del Power Stage Buck o Buck-Boost;

- la Fia.7 à ̈ una vista schematica di un sistema di gestione e controllo 1 degli ottimizzatori di potenza 2 nel caso di loro rottura o guasto, secondo il presente trovato, aplicabile ad esempio su impianti di produzione di energia da fonti rinnovabili, quali i moduli degli impianti fotovoltaici 7, munito di un sistema di passaggio dell’energia elettrica o sistema “TP" 5, atto ad intervenire in modo fisico e non logico in caso di guasto sul circuito di alimentazione del dispositivo di controllo 3 e/o su qualsiasi generica sezione S1 , S2, S3 del circuito dell'intero sistema di gestione e controllo 1; - la Fia.8 à ̈ una vista schematica di un esempio preferito, ma non limitativo di un sistema di passaggio dell’energia elettrica o sistema "TP†5, indipendente dalla logica di controllo dello stesso sistema 1;

- la Fig.9 riporta uno schema a blocchi relativo all’architettura dell’ottimizzatore di potenza o “PO†2 di cui alia presente invenzione.

Facendo riferimento alle figure precedentemente descritte e di seguito allegate, nonché a quanto precedentemente descritto relativamente alla tecnica nota, appare evidente come il presente trovato risolva in una maniera semplice, ma al contempo nuova ed inventiva dette problematiche relative alla gestione e al controllo degli ottimizzatori di potenza, in caso di loro rottura o guasto.

Per meglio comprendere l’apporto inventivo del presente trovato, si à ̈ riportato in Fig. 1 uno schema noto di topologia “Buck-Boost",oltre che ulteriore esempio di svantaggi presentati dalla attuale tecnica nota. In detto schema di Fig. 1 à ̈ riportata la topologia “Buck-Boost†del SM 3320 della “Solar Magic†, in quanto anche questa tecnologia, presenta gli svantaggi come quelli già analizzati a proposito di detti brevetti statunitensi, in particolare al terzo brevetto richiamato nel precedente ordine.

Come à ̈ facile evincere per un tecnico del settore dall’analisi di detto schema circuitale di Fig. 1 della tecnica nota sopra riportato, il Q5 A/B à ̈ ad ogni modo un by-pass, effettuato istantaneamente dalla logica di controllo nel caso di rilevamento di un guasto.

Detto primo esempio di tecnica nota, costituito dal “Power Optimizer Solar Magic SM 3320†, adotta una topologia “Buck-Boost†nello stadio di potenza, in cui à ̈ possibile notare i quattro "mosfet" collegati come ponte ad “H†e il “mosfet Q5", il quale risulta impiegato in modalità “Panel Mode".

Il dispositivo in esame ha quattro modalità di funzionamento determinati dal valore della tensione di ingresso VINe di quella di uscita V0UT; essi sono il Buck-Mode; il Boost-Mode; il Buck Boost-Mode; e il Panel-Mode.

Essendo l'architettura di tipo Buck-Boost non vi à ̈ la possibilità, proprio per la topologia di collegamento dei “mosfet" che costituiscono il “power stage", di avere un collegamento diretto tra ingresso ed uscita del dispositivo, a meno di non mantenere in “ON" i “mosfet" Q1 e Q4, cosa che può non accadere se avviene un “failure".

Il “mosfet†Q5 ha il compito di realizzare questo collegamento nel momento in cui non sussistono più le condizioni per effettuare l'inseguimento del punto di massima potenza dettate dal controllore, mentre nel caso di failure dello stesso anche la funzione Panel Mode non può essere più attivata.

Al fine di comprendere meglio la portata innovativa ed inventiva del presente trovato rispetto alla tecnica nota si effettua ora un’analisi dei guasti reali in campo fotovoltaico.

Nella figura 2 à ̈ riportato lo schema a blocchi funzionale di un “PO†noto. Il sistema di “Trough-Pass†si attiva nel momento in cui sono presenti particolari condizioni di VPAN e di V0UT ed à ̈, in questo caso, strettamente dipendente dalla logica del controllo.

Tramite detto schema sopra riportato, per un tecnico dell’arte, à ̈ subito evidente che la circuiteria relativa al Panel Mode (collegata tra l'ingresso e l'uscita) dipende dalla logica che controlla e supervisiona l'intera scheda. Per confermare quanto detto à ̈ stata testata una board SM 3320.

In figura 3 à ̈ mostrato l'andamento della tensione di ingresso e di uscita in caso di “Panel Mode†, vale a dire quando si ha il collegamento diretto fra ingresso ed uscita della scheda, e l'algoritmo di MPPT non viene più eseguito. Come si può evincere dall'andamento grafico di figura 3 le due tensioni V|Ne V0UT, rispettivamente in ingresso e in uscita, sono quasi uguali: la differenza (circa 0.1 Volt, con la prima minore della seconda) à ̈ dovuta alle perdite che si hanno nel mosfet Q5, che à ̈ quello che viene impiegato in tale situazione. Per poter effettivamente capire se la circuiteria relativa al PanelMode à ̈ strettamente dipendente dalla logica del sistema, si à ̈ provato a simulare una situazione di "failure†dell'alimentazione (quella più generica e che può comprendere le altre, come ad esempio la rottura del micro). In definitiva per poter testare l'affidabilità à ̈ stato posto in shut-down l'integrato (regolatore buck), il quale fornisce l'alimentazione all'intero circuito direttamente dalla tensione di pannello.

La situazione precedentemente descritta à ̈ mostrata nel nuovo andamento della tensione di ingresso e di uscita riportato nella figura 4, dove la traccia nera continua rappresenta sempre la tensione in ingresso ViNe quella tratteggiata quella in uscita V0UT.

Da quanto sopra esposto si evidenzia che nel caso di “fault†sull'alimentazione la tensione in ingresso V|Nsi porta alla tensione di pannello (in questo caso, nelle prove effettuate l'alimentatore da banco era regolato intorno ai 41 V), mentre l'uscita presenta tensione e corrente nulla (i valori à ̈ possibile evincerli mediante le misure P1 per l'ingresso e P2 per l'uscita). In dette condizioni il “PO†à ̈ in circuito aperto e nel contesto di un impianto fotovoltaico, il modulo al quale esso à ̈ collegato risulterebbe escluso dalla stringa, facendo perdere al sistema il suo contributo in potenza.

Si passa ora ad osservare in modo esemplificato il comportamento di alcuni “optimizer†o PO (vale a dire sempre “power optimizer" od ottimizzatori di potenza) in caso di “failure†(guasto). L'analisi à ̈ stata condotta simulando realmente sul campo un generico guasto su PO presenti in commercio. Per quanto Γ MTBF di questi dispositivi risulti essere elevato, la possibilità di un guasto (per cause esterne) à ̈ sempre possibile, quindi à ̈ sempre possibile la mancanza di produzione energetica anche in queste condizioni.

In figura 5 à ̈ mostrato lo schema a blocchi funzionale di un ottimizzatore di potenza. Il sistema di “Trough-Pass†o semplicemente “TP" si attiva nel momento in cui sono presenti particolari condizioni di VPANe V0UTed à ̈, in questo caso, strettamente dipendente dalla logica del controllo.

Se si dovessero presentare guasti o “faults†sull'alimentazione e/o sul controllo, l'architettura del "power stage" essendo di tipo Buck o Buck-Boost, si comporterebbe a tutti gli effetti da interruttore aperto, bloccando quindi il flusso di potenza tra ingresso ed uscita come rappresentato in figura 6. Il sistema di TP, anch'esso risulta anch’esso non più funzionante, poiché la sua alimentazione elettrica dipende dal circuito di controllo. Questo comporta di conseguenza l'esclusione del modulo dalla stringa, con l'evidente svantaggio che la stessa, quindi, non darà più il suo contributo energetico all'impianto. Come già si poteva evincere in precedenza, tutti i brevetti della tecnica nota sinora analizzati si possono schematizzare come funzionanti proprio secondo lo schema riportato in figura 6, dove il circuito dei P.O. risulta aperto in caso di guasto e l’energia elettrica del modulo fotovoltaico MF à ̈ persa. Il sistema di “Trough-Pass" si attiva nel momento in cui sono presenti particolari condizioni di VPAN e di VOUT ed à ̈, in questo caso, strettamente dipendente dalla logica del controllo. Tramite detto schema di figura 6, per un tecnico dell’arte, à ̈ subito evidente che la circuiteria relativa al Panel Mode (collegata tra l'ingresso e l'uscita) dipende dalla logica che controlla e supervisiona l'intera scheda.

Facendo riferimento alle figure 7 e 8 precedentemente descritte e di seguito allegate, appare subito evidente che la presente invenzione, nella particolare soluzione preferita ivi riportata, Ã ̈ fondamentalmente costituita da un sistema di gestione e controllo 1 degli ottimizzatori di potenza 2 nel caso di loro rottura o guasto su impianti di produzione di energia da fonti rinnovabili, quali i moduli degli impianti fotovoltaici 7.

Detto sistema 1 à ̈ fondamentalmente costituito da un dispositivo di controllo 3, un mezzo autonomo di alimentazione elettrica 4, uno stadio di potenza 6, nonché ulteriormente munito di un sistema di passaggio dell’energia elettrica o sistema “TP" 5, di tipo fisico e non logico (elemento caratterizzante il trovato), pertanto indipendente dalla logica di controllo dello stesso sistema 1. Il sistema “TP" 5 à ̈ in grado di garantire, in caso di guasto sul circuito di alimentazione del dispositivo di controllo 3 e/o su qualsiasi generica sezione S1 , S2, S3 del circuito dell’intero sistema di gestione e controllo 1 , con l’esclusione del sistema “TP" 5, almeno secondo il metodo tradizionale (essendo in tal caso non funzionante detto ottimizzatore di potenza 2), l’erogazione dell’energia elettrica prodotta dal modulo fotovoltaico 7, consentendo il flusso della stessa attraverso detto sistema “TP" 5, come si evince dalla Fig.7.

In Fig.8 à ̈ riportato uno schema esemplificativo, ma non limitativo di realizzazione di detto sistema “TP" 5, costituito fondamentalmente da un dispositivo comparatore 8, un “BIAS†o dispositivo referenziale di tensione 9, un dispositivo di controllo filtrante 10 del “TP†e uno “switch" o deviatore o interruttore 11. La presenza del dispositivo comparatore 8 garantisce che la stringa rimanga chiusa e, quindi, la continuità di erogazione deH’energia elettrica da parte del pannello fotovoltaico 7.

Inoltre il sistema di “trough-pass" 5 à ̈ implementato in modo tale da avere una connessione fisica tra ingresso ed uscita in modo indipendente dalla logica che controllerà la scheda. Quindi, se si presenta una situazione di “fault†sul micro, sull’alimentazione o su qualsiasi altro elemento del circuito, tale sistema continuerà a funzionare e a permettere al modulo di continuare a fornire il suo contributo in potenza (come se il “PO†non fosse collegato), nonché all’impianto fotovoltaico di continuare a produrre energia.

Il sistema di TP si attiva "osservando" lo stato fisico del dispositivo e, non mediante uno stato logico dal circuito di controllo. Inoltre tale funzione viene utilizzata anche per azzerare le perdite di inserzione in assenza di “mismatch", vale a dire in tutti i casi in cui non ci sarebbe vantaggio da un'architettura “DMPP†.

Detto sistema “TP" 5 offre, oltre al comportamento da diodo del “power stage", un percorso alternativo per il flusso di potenza a minore resistenza, abbassando le perdite e la temperatura del circuito elettronico. In sostanza, esistono due “path" di potenza che assicurano il contributo energetico del modulo all’impianto.

Nello schema di cui alla figura 9 à ̈ mostrato lo schema a blocchi del “power optimizer†2 di cui alla presente invenzione, in cui il “power stage†6 à ̈ caratterizzato, in una soluzione preferita, ma non limitativa, da una topologia "Boost†, unitamente a un sistema di “Trough-Pass†totalmente indipendente dal controllo e dall'alimentazione elettrica del circuito. La peculiarità del presente trovato, come si evince dallo schema di cui alla figura 9, à ̈ proprio insita nel fatto che nel caso di failure sul circuito di alimentazione e/o su quello di controllo, (quindi anche su una generica sezione del circuito S1 , S2, S3 di Fig.7), il “power stage†6 del PO 2 si comporta come un diodo garantendo il passaggio del flusso di potenza tra ingresso ed uscita. In sostanza il sistema ritorna a funzionare secondo il metodo tradizionale in assenza di PO 2. Una ulteriore peculiarità del presente trovato à ̈ insita nel fatto che il sistema di “TP†5 si attiva "osservando" lo stato fisico del dispositivo e non mediante lo stato logico da parte del circuito di controllo. Inoltre, tale funzione viene utilizzata anche per azzerare le perdite di inserzione in assenza di “mismatch†, vale a dire in tutti i casi in cui non si trarrebbe vantaggio da un'architettura DMPP.

I vantaggi fondamentali derivanti dal presente trovato e già evidenziati sono indubbi, in quanto con la sua realizzazione si potrà recuperare anche quella quota di energia elettrica dei moduli fotovoltaici che oggi, per dette problematiche di gestione e controllo degli attuali sistemi, viene persa.

All'esempio di realizzazione precedentemente descritto a titolo illustrativo e non limitativo potranno essere apportati numerosi ritocchi, adattamenti, integrazioni, varianti e sostituzioni di elementi con altri funzionalmente equivalenti, senza peraltro uscire dall'ambito di protezione delle seguenti rivendicazioni.

Claims (8)

1. RIVENDICAZIONI 1) Sistema di gestione e controllo (1) degli ottimizzatori di potenza (2) nel caso di loro rottura o guasto su impianti di produzione di energia da fonti rinnovabili, quali i moduli degli impianti fotovoltaici (7), fondamentalmente costituito da: un dispositivo di controllo (3), un mezzo autonomo di alimentazione elettrica (4) e uno stadio di potenza (6); detto sistema di gestione e controllo (1) così costituito caratterizzato dal fatto che à ̈ ulteriormente munito di un sistema di passaggio dell’energia elettrica o sistema “Trough-Pass†o semplicemente “TP" (5), di tipo fisico e non logico, pertanto indipendente dalla logica di controllo dello stesso sistema (1), detto sistema “TP†(5), essendo in grado di garantire, in caso di guasto sul circuito di alimentazione del dispositivo di controllo (3) e/o su qualsiasi generica sezione (S1 , S2, S3) del circuito dell’intero sistema di gestione e controllo (1), con l’esclusione del sistema “TP†(5), almeno secondo il metodo tradizionale, essendo in tal caso non funzionante detto ottimizzatore di potenza (2), l’erogazione dell’energia elettrica prodotta dal modulo fotovoltaico (7), consentendo il flusso della stessa attraverso il sistema “TP†(5).
2. 2) Sistema di gestione e controllo (1) degli ottimizzatori di potenza (2) nel caso di loro rottura o guasto, secondo la rivendicazione 1 , caratterizzato dal fatto che detto ottimizzatore di potenza (2), confrontato con sistemi di gestione e controllo similari tradizionalmente noti, si differenzia dagli stessi, in quanto si comporta normalmente come un circuito aperto, vale a dire nel caso di normale funzionamento dello stadio di potenza (6), mentre si si comporta come un circuito chiuso, in caso di malfunzionamento o guasto di detto stadio di potenza (6), garantendo il passaggio della corrente elettrica attraverso il sistema “TP†(5).
3. 3) Sistema di gestione e controllo (1) degli ottimizzatori di potenza (2), in caso di loro rottura o guasto, secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto detto sistema (1) interviene, in quanto detto sistema “TP†(5) esercita un'azione continua di controllo dello stato fisico de ottimizzatore di potenza (2), non monitorando lo stato logico dello stesso circuito di gestione e controllo (1).
4. 4) Sistema di gestione e controllo (1) degli ottimizzatori di potenza (2), in caso di loro rottura o guasto, secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto sistema “TP†(5) interviene anche per minimizzare le perdite di inserzione in assenza di allineamento o “mismatch", vale a dire in tutti i casi in cui non si trarrebbe vantaggio da un'architettura DMPP.
5. 5) Sistema di gestione e controllo (1) degli ottimizzatori di potenza (2), in caso di loro rottura o guasto, secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto sistema (1), se munito di uno stadio di potenza (6), offre un percorso alternativo al flusso di potenza con minore resistenza, minimizzando altresì le perdite e la temperatura dello stesso circuito elettronico, per la presenza di detto sistema TP (5).
6. 6) Sistema di gestione e controllo (1) degli ottimizzatori di potenza (2), in caso di loro rottura o guasto, secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto sistema (1) à ̈ munito di un ulteriore sistema “TP" in parallelo a detto sistema "TP†(5), realizzando una coppia di percorsi di potenza, i quali assicurano il contributo energetico di ogni singolo modulo fotovoltaico (7), anche in caso di guasto di detto sistema “TP†(5).
7. 7) Sistema di gestione e controllo (1) degli ottimizzatori di potenza (2), in caso di loro rottura o guasto, secondo le rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto sistema “TP†(5) à ̈ fondamentalmente costituito da un dispositivo comparatore (8), un "BIAS†o dispositivo referenziale di tensione (9), un dispositivo di controllo filtrante (10) del “TP†e uno “switch†o deviatore o interruttore (11).
8. 8) Sistema di gestione e controllo (1) degli ottimizzatori di potenza (2), in caso di loro rottura o guasto, secondo le rivendicazioni 5 e 6, caratterizzato dal fatto che la presenza di un diodo in uscita da ogni ottimizzatore di potenza (2) presenta una caratteristica di ridondanza che consente di evitare eventuali e ben più gravi interruzioni della stringa.