宋元明周星刘亚杰黄旭程金光 · 中国电机工程学报 · 2025年17月 · Vol.45

针对锂离子电池在低温下性能骤降难以满足高功率脉冲负载需求的问题，提出一种被动式锂离子电池-超级电容器混合储能系统的多目标联合优化方法。建立电-热-老化耦合模型以准确表征低温动态特性，构建以系统重量和最低工作温度为目标的联合优化模型，并采用NSGA-II算法求解。案例研究表明，在-40℃时混合储能系统质量较单一电池方案降低44.18%，平均单次脉冲成本和预热时间分别仅为后者的52.50%和35.63%，综合性能显著提升。

解读: 该电-热-老化耦合建模与多目标优化技术对阳光电源ST系列储能系统和PowerTitan大型储能方案具有重要应用价值。研究提出的锂电池-超级电容混合储能架构可直接应用于高寒地区储能项目，通过精确的电热耦合模型优化低温预热策略，可显著降低ST储能变流器在极寒工况下的启动能耗。多目标优化方法（系统重量与工...

景浩王登亮陈禄王朝阳陈伟雄赵永亮严俊杰 · 中国电机工程学报 · 2025年17月 · Vol.45

为提升燃煤机组调峰能力并促进可再生能源消纳，提出一种蒸汽-烟气逐级加热熔盐储热系统耦合方案。以1100 MW机组为对象，基于EBSILON构建仿真模型，分析不同热负荷分配下系统的储热性能、出力特性、煤耗率、脱硝效率及㶲效率。结果表明：耦合后机组最低电负荷可降至21.14%额定负荷，等效往返效率达69.71%；储/释能过程最低煤耗分别为488.33和230.82 g/(kW·h)；低负荷时脱硝入口烟温提高41.5℃，脱硝效率提升10.88%；储能工况㶲效率波动小于2%，释能时锅炉㶲效率达62.98...

解读: 该熔盐储热技术为阳光电源PowerTitan大型储能系统提供了火储耦合应用场景的重要参考。研究中69.71%的等效往返效率、21.14%的深度调峰能力及㶲效率优化方法，可直接应用于ST系列储能变流器的能量管理策略优化。逐级加热的热负荷分配思路对储能系统多时间尺度调度算法具有启发意义，特别是在火电灵活...

汪茹康 · 王健 · 徐钢 · 邓振宇 等5人 · 中国电机工程学报 · 2025年16月 · Vol.45

针对风-光发电出力波动冲击电网稳定运行的问题，提出一种考虑风光互补特性的混合储能功率波动平抑策略。该方法结合Savitzky-Golay滤波与改进蜣螂优化算法优化变分模态分解参数，通过两阶段VMD分解及互信息熵判据实现超级电容与蓄电池功率的精确分配。以年综合成本最小为目标优化储能容量，并在典型日场景下验证。结果表明，该策略可有效平滑并网功率，提升系统稳定性与经济性。

解读: 该SG-IDDBO-VMD波动平抑策略对阳光电源PowerTitan储能系统和ST系列储能变流器具有直接应用价值。其两阶段VMD分解与互信息熵判据可优化混合储能功率分配算法，提升超级电容与电池协同控制精度，延长电池寿命。结合Savitzky-Golay滤波的参数优化方法可集成至iSolarCloud...

王祺 · 余鹏 · 郭建伟 · 张泽轲 等6人 · 中国电机工程学报 · 2025年16月 · Vol.45

为应对新能源大规模接入导致的电力系统频率响应恶化问题，风电机组参与调频成为研究热点。然而，传统虚拟惯量控制与风机固有速度控制器之间存在冲突，削弱了调频能力，且现有方法未充分考虑系统对惯量与阻尼的需求。为此，提出一种风电机组虚拟惯量优化控制策略。通过建立含虚拟惯量控制的系统频率响应模型，量化频率变化率与最大频率偏差的安全范围；结合风机安全运行约束，构建电磁功率与转子动能释放的约束函数；进而设计满足系统需求与设备安全的虚拟惯量优化控制方案，并整定关键控制参数。基于PSCAD/EMTDC的仿真结果验证...

解读: 该风机虚拟惯量优化控制技术对阳光电源储能与新能源并网产品具有重要借鉴价值。核心技术可直接应用于：1）ST系列储能变流器的一次调频功能，通过优化虚拟惯量参数整定，解决VSG控制与功率控制器冲突问题，提升PowerTitan系统调频响应速度与精度；2）SG光伏逆变器的构网型GFM控制策略，建立电磁功率与...

易俊林伟芳李佳玉陈文静丁保迪秦晓辉 · 中国电机工程学报 · 2025年15月 · Vol.45

当前新型电力系统电力电量平衡模式受限于储能技术，尤其在跨季长时储能方面面临技术和成本挑战。本文提出基于碳平衡的新思路，以碳的时空转移特性为媒介，通过碳捕集与排放协调弃风弃光利用与火电出力，实现电力电量与碳排放的双重平衡。定义了狭义与广义碳平衡概念，并结合未来电力规划及直接空气捕集（DAC）技术发展，通过算例验证该模式的可行性。研究表明，新能源与DAC融合发电是迈向碳中和的重要技术路径之一。

解读: 该碳平衡电力电量平衡模式对阳光电源储能系统产品线具有重要战略价值。研究提出的碳捕集与弃风弃光协调利用思路，为PowerTitan大型储能系统和ST系列储能变流器提供了新的应用场景定位：通过储能系统配合DAC技术，实现新能源消纳与碳捕集的协同优化。该模式可指导iSolarCloud云平台开发碳-电耦合...

张泽赵西贝赵成勇 · 中国电机工程学报 · 2025年15月 · Vol.45

为实现碳达峰与碳中和目标，我国正加快沙戈荒地区大型风光基地建设。此类地区电网薄弱且缺乏常规电源支撑，传统电网换相换流器（LCC）难以适用。本文提出一种由储能变流器（PCS）主导构网的大规模光伏经LCC外送方案，在不额外增加构网设备的前提下，利用储能PCS提供电压支撑。设计了构网型储能容量、LCC与PCS协调调频控制策略，并提出直流潮流反转时序以实现夜间LCC低功率运行。仿真验证了该方案的可行性，为沙戈荒地区光伏规模化开发与外送提供了新路径。

解读: 该储能变流器主导构网方案对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan系统具有重要应用价值。研究提出的构网型PCS控制策略可直接应用于ST储能变流器的GFM功能升级，使其在弱电网环境下提供电压和频率支撑。PCS与LCC协调调频控制技术可优化阳光电源大型储能系统在沙戈荒等弱电网地区的并网性能，配合...

郝佳豪 · 郑平洋 · 越云凯 · 张振涛 等7人 · 中国电机工程学报 · 2025年14月 · Vol.45

二氧化碳储能（CES）是一种高效、安全环保且地理适应性强的新型压缩气体储能技术。本文提出耦合聚光式光热的超临界二氧化碳储能系统（SCES-CSTP）及改进型分流再压缩系统（SCES-CSTP+SC），探究光热熔融盐与超临界CO2储能的互补特性。研究表明，提升储能压力比与加热温度可提高效率与储能密度，但压力比存在最优值。优化后，SCES-CSTP系统电-电效率达432.9%，㶲效率为74.4%；SCES-CSTP+SC在分流比0.15、加热温度713.15 K时，储能效率达75.51%，㶲效率提升...

解读: 该超临界CO2储能技术对阳光电源PowerTitan大型储能系统和光储融合方案具有重要参考价值。研究中的光热-储能耦合思路可启发ST系列储能变流器在光热电站场景的系统集成优化，特别是熔融盐储热与电化学储能的协同调度策略。SCES系统75%以上的往返效率和高储能密度特性，为阳光电源开发新型长时储能技术...

刘旭范世岩何青李红 · 中国电机工程学报 · 2025年14月 · Vol.45

压缩二氧化碳储能作为一种适用于大规模应用的物理储能技术，可有效提升新型电力系统的稳定性与可靠性。为提高跨临界系统低压侧储气密度并降低对天然洞穴或大型储气库的依赖，本文提出一种基于硫酸胍（Gua2SO4）溶液吸附低压二氧化碳的吸附式储能系统。建立热力学模型，结合能量与㶲分析方法开展性能研究。结果表明：系统在基准工况下循环效率达69.43%，能量密度为9.80 kW·h/m³；提升涡轮机械效率、降低冷却温度与换热器夹点温差、提高释能压力均有助于性能提升；吸附压力需合理设定以平衡效率与能量密度，当吸附...

解读: 该吸附式CO2储能技术对阳光电源PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。其69.43%循环效率和14.45 kW·h/m³能量密度，可作为ST系列储能变流器的配套物理储能方案，突破电化学储能的容量限制。压缩气体储能技术可与现有ESS集成方案形成互补，提升电网侧储能系统的长时储能能力（8小时...

黄谨袁小明王思成 · 中国电机工程学报 · 2025年14月 · Vol.45

随着变换器并网设备大规模接入，电网强度下降，直流电压与电流等多尺度环节在系统动态中作用凸显。设备间相互作用引发多时间尺度振荡，威胁系统稳定。现有建模方法难以刻画多尺度环节在多机交互中的功能角色。本文提出一种基于激励-响应关系的多尺度建模方法，揭示直流电压、电流环节通过功率或电流不平衡激励调整内电势幅值与频率的运行机制，并建立表征各环节功能性角色的设备模型。仿真验证了多尺度环节参与多机交互的过程及其对系统动态的综合影响，为动态分析与控制优化提供基础。

解读: 该多尺度建模方法对阳光电源ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的弱电网适应性提升具有重要价值。通过揭示直流电压、电流环节与交流侧的激励-响应机制，可优化PowerTitan大型储能系统的多机并联控制策略，抑制多时间尺度振荡。该方法为构网型GFM控制器参数整定提供理论依据，特别适用于多台ST2500...

黄莘杰方斯顿罗颖冰陈冠宏牛涛廖瑞金 · 中国电机工程学报 · 2025年14月 · Vol.45

针对高比例可再生能源接入引发的“输-配网双向潮流”带来的电压管理难题，提出一种考虑双向潮流特性的配电网电压协调控制策略。通过分析变压器模型对高低压侧电压调控特性的影响，量化其在双向潮流下的控制能力；结合电池健康状态、荷电状态与功率状态的耦合关系，基于实验数据构建储能系统调节可行域，并采用分段线性化方法建立实用化控制模型，实现对储能充放电能力的动态约束；根据可再生能源渗透水平差异，设计多层次协调电压控制策略，有效抑制电压越限。基于改进IEEE 33节点系统的仿真验证了该方法在不同渗透率场景下的有效...

解读: 该研究对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan储能系统具有重要应用价值。文章提出的储能SOC-SOH-功率三态耦合模型及分段线性化可行域建模方法，可直接应用于ST储能变流器的功率管理策略，实现电池健康状态感知下的动态充放电约束，延长电池寿命。双向潮流下的变压器电压调控特性量化分析，为阳光电...

李云飞杜思行党恒凯李聪刘进军 · 中国电机工程学报 · 2025年14月 · Vol.45

针对部分功率变换器在宽范围调压时效率低及电池包电压均衡复杂的问题，提出一种高效、高功率密度且具备自动均压功能的电池储能DC-DC变换器。该拓扑采用两级式架构，通过CLLC型直流变压器连接各电池包与双极性Buck电路，实现电压自动均衡。CLLC结构提供隔离低阻抗通路，双极性Buck电路实现高效调压，在160～240 V范围内最高效率提升1.05%。相比现有方案，磁元件体积减少29.72%，开关数量减少6个，功率密度显著提高。仿真与实验在200 V、1.5 kW平台验证了方案可行性。

解读: 该部分功率DC-DC变换器技术对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。CLLC+双极性Buck架构可直接应用于电池簇级能量管理，解决储能系统中电池包电压不一致问题，相比传统全功率方案效率提升1.05%，磁元件体积减少29.72%，显著提升功率密度。自动均压功能...

曹炯玮 · 李想 · 魏加华 · 高洁 等5人 · 中国电机工程学报 · 2025年13月 · Vol.45

针对黄河上游新能源快速发展与梯级水能循环利用的新形势，以龙羊峡—拉西瓦系统为对象，构建水-光-风-储多能系统短期多目标优化调度模型，追求发电量与系统稳定性最大化。研究不同电源配置、装机规模及季节天气情景下的帕累托前沿、外送曲线及调度策略。结果表明，可逆式机组通过储能与调峰双重功能，在提升系统稳定性和新能源利用率方面优于常规水电扩机；但风光装机持续增长将加剧水位流量波动，影响工程安全。

解读: 该研究的水-光-风-储多能互补调度技术对阳光电源ST系列储能系统和PowerTitan大型储能方案具有重要应用价值。研究揭示的可逆式机组储能与调峰双重功能，可指导ST储能变流器在水光互补场景下的双向功率控制策略优化，特别是在黄河流域等梯级水电基地的新能源配储项目中。多目标优化调度模型可集成至iSol...

国勇健 · 李爱魁 · 孙威 · 张神武 等7人 · 中国电机工程学报 · 2025年13月 · Vol.45

投标竞价是储能电站作为独立市场主体参与电力系统调频的主要方式。本文提出一种兼顾中标率与收益率的日前市场双目标优化投标策略。基于注意力机制的门控循环单元模型预测调频出清价格与电价，结合概率距离快速削减法生成典型调频信号集以表征信号不确定性。核算储能调频的容量与里程成本，确定收益结算方式，并在策略中引入SOC利用率，设定初始SOC范围以提升收益。实时阶段引入偏差考核并滚动优化调频容量。算例表明，该策略可降低二次调频成本0.88%，提高成本收益率0.61%，有效激励储能参与调频辅助服务市场。

解读: 该调频投标策略对阳光电源PowerTitan储能系统和ST系列储能变流器具有重要应用价值。基于注意力机制的价格预测模型可集成至iSolarCloud云平台，为储能电站提供智能投标决策支持。双目标优化策略中的SOC利用率管理可直接应用于ST储能变流器的能量管理系统，通过优化初始SOC范围提升调频收益。...

陈景文单茜 · 中国电机工程学报 · 2025年13月 · Vol.45

深度强化学习（DRL）在用户侧储能调控中应用广泛，但智能体常难以严格满足运行约束，影响系统安全性。为此，提出一种混合整数线性规划与双延迟深度确定性策略梯度结合的MILP-TD3方法。构建以运行成本最小为目标、计及电池退化成本的实时优化模型，并将功率平衡约束嵌入马尔科夫决策过程。通过将TD3的动作价值函数转化为MILP公式，确保智能体严格执行约束。算例结果表明，该方法平均日运行成本较传统TD3降低25.34%，单次决策平均耗时0.024秒，满足实时性与安全性要求。

解读: 该MILP-TD3方法对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan储能系统的智能调度具有重要应用价值。通过将约束嵌入强化学习决策过程，可直接集成到iSolarCloud云平台的能量管理系统中，提升用户侧储能的实时优化能力。该方法考虑电池退化成本的建模思路，可优化ST储能系统的全生命周期经济性，...

刘伟成 · 赵争鸣 · 许涵 · 曾洋斌 等6人 · 中国电机工程学报 · 2025年11月 · Vol.45

现有电磁暂态联合仿真接口存在稳定性差、等效参数难以获取等问题，制约了电力电子与电力系统联合仿真的精度与可靠性。本文将连接电力电子装置与电网系统的滤波电感和储能电容通过数值积分等效方式引入接口模型，提出一种基于数值积分代换的联合仿真电路接口。通过分析系统的稳定性和误差特性，给出了联合仿真的稳定性判据，并对比了该接口与理想变压器模型等传统接口的适用性。两个仿真案例验证了所提方法的有效性与可行性。

解读: 该数值积分代换联合仿真接口技术对阳光电源储能与光伏系统的研发验证具有重要价值。在PowerTitan大型储能系统和ST系列储能变流器开发中，可精确模拟储能PCS与电网的交互特性，优化滤波电感和直流侧电容参数设计，提升构网型GFM控制策略的稳定性验证效率。对于SG系列光伏逆变器，该接口能准确评估逆变器...

Jiatai Gao · Zhanlong Zhang · Yu Yang · Xichen Pei 等6人 · IEEE Transactions on Power Delivery · 2025年10月

换流变压器投运时产生的励磁涌流严重威胁系统稳定性。现有合闸策略在交流断路器操作分散且剩磁测量不准时难以有效抑制涌流。本文首先分析换流变压器空载投运时的磁链特性，量化预插电阻对涌流的抑制效果，提出无励磁涌流合闸角区间计算方法，将原有单点合闸角扩展为区间。进而提出基于该区间的LCC-HVDC换流变压器选相合闸策略。基于PSCAD/EMTDC的仿真结果表明，该方法在断路器操作偏差±2 ms、剩磁偏差±1.0 p.u.下仍可有效抑制涌流，具有强鲁棒性。

解读: 该无励磁涌流抑制技术对阳光电源大型储能系统PowerTitan和ST系列储能变流器具有重要应用价值。储能系统并网时隔离变压器的励磁涌流问题同样威胁系统稳定性，文中提出的合闸角区间计算方法和选相合闸策略可直接应用于储能变压器投运控制。该方法在断路器操作偏差±2ms、剩磁偏差±1.0p.u.下仍保持强鲁...

Shanhu Li · Chang Wang · Tianrui Fang · Xinhao Ding 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年10月

针对实际应用中电缆绝缘参数影响,提出使用共模电流模式评估逆变器馈电电机线端和内部线圈绝缘状态的在线方法。建立包含电缆绝缘参数的共模等效模型,分析共模阻抗特性揭示共模电压阶跃下共模电流的主导模式和路径。得出高频共模电流振荡频率(fHFCM)与线端线圈绝缘的关系,以及变化电缆电感下中频振荡频率(fMFCM)与线端和内部线圈绝缘的耦合关系。采用变分模态分解(VMD)算法克服经典FFT和EMD局限性获得fHFCM和fMFCM。监测策略采用fHFCM确定线端线圈绝缘退化,结合电缆电感和线端线圈绝缘退化条件...

解读: 该共模电流绝缘监测技术对阳光电源电机驱动产品的预测性维护有重要应用价值。VMD算法在线监测方法可应用于新能源汽车电机驱动系统的绝缘状态评估,实现早期故障预警并延长电机寿命。共模等效模型对ST储能系统电机的绝缘退化机理研究有参考意义,可优化绝缘设计并提高可靠性。该技术对阳光电源智能运维平台的电机健康管...

Qingsong Wang · Shaoqi Yang · Feiyu Chen · Ming Cheng 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年10月

本文提出将光伏-储能充电站与移动充电服务（MCD）相结合，构建光伏-储能移动充电站（PV-ES-MCS），实现低碳环保与运行灵活性的协同。通过分析系统架构，建立综合运行成本与收益模型，结合移动充电调度的能量补给需求与经济性目标，构建考虑多重约束的能量管理优化模型，并采用灰狼优化算法求解。案例结果表明，该策略可实现站内多要素协调调控，降低运行成本6.7%，并保障移动充电调度能量补给效率，MCD电池更换成功率达100%。

解读: 该光伏-储能移动充电站能量管理策略对阳光电源多产品线具有协同应用价值。在储能系统方面，可应用于PowerTitan储能系统的多场景调度优化，结合灰狼算法提升ST系列储能变流器的能量管理效率；在光伏业务中，可优化SG系列逆变器与储能的协调控制，提升MPPT算法在移动充电场景的适应性；在充电桩产品线，该...

苏开元 · 魏澈 · 邱银锋 · 李国香 等6人 · 中国电机工程学报 · 2025年10月 · Vol.45

随着高比例新能源接入及燃气轮机逐步退出，海上油田群电网频率稳定问题日益突出，构网型储能为改善该问题提供了可能。本文建立考虑变流器控制参数、原动机-调速器响应速度等因素的等值频率响应模型，推导其闭式解，从频率变化率、最低频率、系统惯量和频率波动四方面分析频率稳定性，揭示惯性参数、调频系数与虚拟阻抗的影响规律，并通过实际案例仿真验证方法有效性。进一步对比跟网型与构网型储能在频率支撑能力上的差异，为提升海上油田群电网频率稳定性提供技术支撑。

解读: 该研究对阳光电源ST系列储能变流器及PowerTitan储能系统在海上油田等孤岛电网应用具有重要价值。文章揭示的构网型GFM控制中惯性参数、调频系数与虚拟阻抗对频率稳定性的影响规律，可直接指导ST储能变流器的虚拟同步机VSG参数优化设计，提升频率响应速度和抗扰动能力。特别是闭式解推导方法可用于快速评...

张智 · 周明 · 郭尊 · 武昭原 等6人 · 中国电机工程学报 · 2025年10月 · Vol.45

新能源并网导致潮流多变与线路阻塞风险增加，给电网规划带来挑战。动态热定值（DTR）技术可提升线路传输能力，储能则具备缓解输电压力的替代作用。本文提出计及DTR的输电网与储能协同鲁棒规划模型，嵌入基于典型日的运行模拟，结合多区域气象数据量化线路动态容量，并采用鲁棒优化处理新能源不确定性。设计改进的列约束生成（C&CG）算法加速求解。算例表明，该方法显著减少规划线路数量，提升线路利用效率与新能源消纳率，降低系统运行成本。

解读: 该输电网与储能协同规划方法对阳光电源ST系列储能系统和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。研究中的动态热定值技术可指导储能系统在电网侧的优化配置，通过实时监测线路传输能力动态调整储能充放电策略，减少冗余容量投资。鲁棒优化算法可集成至iSolarCloud云平台，实现储能与输电网的协同调...