找到 12 条结果 · 储能系统技术
光伏-储能移动充电站的能量管理策略
Energy Management Strategy for Photovoltaic-Energy Storage Mobile Charging Station
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...
评估固态变压器中冗余设计的效益:一种扩展的总拥有成本模型
Assessing the Benefits of Redundancy in Solid-State Transformers: An Extended Total Cost of Ownership Model
Antonis Stathatos · Samuel S. Queiroz · Chengmin Li · Levy F. Costa 等6人 · IEEE Transactions on Power Delivery · 2025年9月
直流-直流固态变压器(SST)在中压应用中日益普及。其模块化结构具备实现高可靠性的潜力,但尚缺乏兼顾可靠性与最小总拥有成本的设计方法。本文提出一种包含早期失效、随机故障和老化失效的SST直流级可靠性模型,并对比了两电平全桥与三电平半桥两种子模块结构。同时,建立了涵盖安装、运行、维修及停机成本的总拥有成本解析表达式,并以冗余子模块数量为变量构建优化问题。案例分析表明,尽管初始投资增加,冗余设计可显著降低全生命周期总成本,且停机成本与故障恢复速度对设计决策影响显著。
解读: 该SST冗余设计与TCO优化方法对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。研究提出的三电平半桥与两电平全桥对比分析,可直接指导阳光电源三电平拓扑的冗余配置优化,在保证高可靠性前提下平衡初始投资与全生命周期成本。其涵盖早期失效、随机故障和老化失效的可靠性模型,可完...
基于图卷积网络的韧性约束经济调度
Resilience-Constrained Economic Dispatch With Graph Convolutional Network
Yifei Wang · Hanyang Liu · Xi Wu · Jun Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年7月
近年来,由于极端事件频发,电力系统韧性备受关注。现有方法难以将韧性指标直接嵌入经济调度模型,因其依赖统计采样,无法建立运行点与韧性指标间的解析映射关系。本文提出一种基于图卷积网络(GCN)的韧性约束经济调度(RCED)框架,可在优化中显式引入特定韧性指标作为目标或约束。该框架包含离线与在线两阶段:离线阶段通过连锁故障仿真构建训练集,并利用GCN学习运行点与韧性指标的映射关系,进而转化为混合整数线性方程组;在线阶段动态求解满足韧性要求的调度方案。算例验证了所提方法的有效性与优势。
解读: 该韧性约束经济调度技术对阳光电源PowerTitan大型储能系统及ESS集成方案具有重要应用价值。GCN建立的运行点-韧性指标映射关系可直接嵌入ST系列储能变流器的能量管理系统,在极端天气或电网故障场景下,实时优化储能充放电策略,提升系统抗扰动能力。该方法可与iSolarCloud云平台结合,通过离...
基于链轨的斜坡重力储能系统关键参数设计以实现最优效率
Key Parameters Design of Chain-Rail Based Slope Gravity Energy Storage System for Optimal Efficiency
Zufan Wang · Xun Yu · Linlin Dong · Tian Gao 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年7月
基于链轨的斜坡重力储能系统(SGESS)凭借高效可靠的运行性能,在山区和丘陵地区具有显著优势。然而,设计SGESS需要平衡多个结构和运行参数。鉴于电气和机械部件相互依存的约束关系,选择关键参数并对其进行优化以实现系统综合效率最大化,仍是工业应用中的一大挑战。为解决这一问题,本研究建立了电气和机械部件的依存约束关系,并选定了SGESS的关键参数。然后,针对基于链轨的SGESS各组件建立了完整的损耗分析数学模型,研究了关键参数对系统综合效率的影响。以系统效率为目标函数,提出了一种基于非线性规划的关键...
解读: 该斜坡重力储能系统研究对阳光电源储能产品线具有重要参考价值。其关键参数优化方法可借鉴至PowerTitan储能系统的能量管理策略:1)动力学建模与效率分析思路可应用于ST系列储能变流器的往返效率优化,特别是充放电曲线设计;2)多目标优化算法可用于iSolarCloud平台的储能系统参数自适应调优,针...
含多资源参与的配电网络谐波抑制方法
Harmonic Mitigation Method with Multi-Resource Participation in Power Distribution Networks
Xinru Wang · Ying Wang · Shuangyin Dai · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年2月
大量连接到配电网的分布式能源资源(DERs),如光伏和储能系统,可用于减轻配电网中的谐波,因为它们的并网逆变器与功率控制设备的拓扑结构相似。本研究提出了一种优化模型,用于在已知全网谐波畸变程度的场景下,协同利用位置、容量和运行模式已知的DER逆变器来减轻多个谐波源(HSs)的影响。以最优谐波水平为目标函数,对DER进行协同控制,以减轻全网的谐波。为使该模型适用于大型网络,还考虑了分区约束,以限制优化和控制的范围,提高求解效率和治理经济性。最后,采用改进的IEEE 13节点和123节点测试馈线验证...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项谐波治理技术为我们的光伏逆变器和储能系统产品开辟了重要的增值应用场景。该研究提出利用分布式能源资源(DER)逆变器的拓扑相似性来协同治理配电网谐波,这与我们现有产品线高度契合,意味着通过软件算法升级即可赋予设备谐波治理功能,无需额外硬件投入。 技术价值方面,该方法的核...
电动汽车的备用容量提供:聚合边界与随机模型预测控制
Reserve Provision From Electric Vehicles: Aggregate Boundaries and Stochastic Model Predictive Control
Jacob Thrän · Jakub Mareček · Robert N. Shorten · Timothy C. Green · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年2月
电动汽车(EV)的可控充电是提升可再生能源消纳、降低固定储能需求的重要灵活性资源。为应对个体驾驶与充电行为的不确定性,本文提出将多辆电动汽车电池视为一个具有聚合功率与能量边界的虚拟电池,从而预测可提供的系统备用容量。基于1000辆电动汽车数据的线性回归模型验证了边界的可预测性,归一化均方根误差为20%–40%。采用包含条件风险价值的两阶段随机模型预测控制算法,实现日前 reserve 调度。英国120万条家用充电记录的案例表明,车队规模扩大可提升预测精度,增加备用收益并降低运营成本;当规模达40...
解读: 该电动汽车聚合备用容量技术对阳光电源充电桩产品线及储能系统具有重要应用价值。研究提出的虚拟电池聚合边界模型可直接应用于阳光电源V2G充电桩的群控策略,通过随机模型预测控制算法优化充电调度,使车队参与电网辅助服务。400辆以上规模可降低60%运营成本、单车提供1.8kW备用容量的数据,为阳光电源设计充...
基于遗传算法的梯形磁芯三相耦合电感多目标优化
Genetic Algorithm-Based Multiobjective Optimization of Three-Phase Coupled Inductor With Ladder Magnetic Core
Yifeng Wang · Zhongda Wang · Xiaoyong Ma · Han Cui 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年1月
交错并联升压变换器(IBC)广泛应用于电动汽车车载电源,对转换效率和功率密度要求较高。本文采用一种具有梯形磁芯的三相耦合电感,并提出基于遗传算法(GA)的多目标优化方法,兼顾转换器效率与电感体积。通过构建包含交流磁通分析的磁阻模型,建立综合目标函数与约束条件,利用GA实现全局优化,获得效率与体积的Pareto前沿。实验搭建30 kW样机,功率密度达22 kW/L,最高效率98.6%;相比非耦合电感,体积减少43.8%,功率密度提升12.8%。
解读: 该梯形磁芯三相耦合电感优化技术对阳光电源车载电源和储能系统具有重要应用价值。在新能源汽车产品线,可直接应用于OBC充电机的交错并联升压拓扑,实现体积减少43.8%、功率密度提升至22 kW/L,满足车载高集成度需求。在ST系列储能变流器中,该技术可优化DC-DC升压级设计,提升系统效率至98.6%以...
以单位里程成本最小化为目标的燃料电池混合动力重型牵引车最优容量配置
Optimal sizing of fuel cell hybrid electric Heavy-Duty tractor with minimum of unit mileage cost
Xiaoyu Wang · Shouwen Yao · Pengyu Li · Yuyang Chen 等7人 · Energy Conversion and Management · 2025年1月 · Vol.330
摘要 本文提出了一种针对由燃料电池系统(FCS)、电池(B)和超级电容器(SC)组成的混合储能系统(HESS)的燃料电池混合动力重型牵引车(FCHHT)的最优混合能源容量配置方法。为此,提出了一种以单位里程(10^4 km)成本(UMC)为目标函数的评价指标,用于综合评估系统的初始成本、退化成本以及氢气消耗成本。此外,提出了一种基于平均功率与荷电状态(APS)的能量管理系统(EMS),其中给出了FCS与HESS之间的功率分配策略,并通过驱动循环功率需求的平均功率、FCS最高效率点功率、FCS最大...
解读: 该燃料电池混合动力重卡优化技术对阳光电源储能及充电业务具有重要借鉴价值。论文提出的电池+超级电容混合储能系统(HESS)架构与阳光电源ST系列PCS的多源协调控制理念高度契合,其基于平均功率和SOC的能量管理策略可应用于PowerTitan储能系统的功率分配优化。单位里程成本(UMC)优化方法为储能...
家庭电池储能系统在配电网中控制的机器学习与MPC方法比较
Comparison of machine learning and MPC methods for control of home battery storage systems in distribution grids
Felicitas Mueller · Stevende Jongh · Claudio A.Cañizares · Thomas Leibfried 等5人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.400
本文在主动配电网的影响及其交互作用背景下,提出并比较了采用传统优化技术与最先进的机器学习方法实现的家庭能源管理系统控制策略。首先介绍了基于模型预测控制算法的模型驱动方法,并将其在不同预测精度条件下与基于模仿学习和强化学习的无模型方法进行对比。以一种实用的、当前最先进的启发式规则控制器作为基准。通过目标函数值、电网约束违反情况以及计算时间等指标进行了深入比较。讨论了将这些家庭能源管理系统应用于一个包含13个连接住户的真实德国低压基准电网时的结果,每个住户均配备光伏发电、电池储能系统及电力负荷。结果...
解读: 该研究对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan系统的能量管理优化具有重要参考价值。文章对比了MPC模型预测控制与机器学习方法在家庭储能系统中的应用效果,验证了模仿学习在计算效率与性能间的最佳平衡。建议将此技术融入iSolarCloud平台的智能控制算法,通过强化学习优化多户储能系统的协同调...
集成充电调度与储能系统设计下的电动-自动驾驶灵活公交能源管理
Integrated charging scheduling and energy management for electrified-autonomous flexible transit with energy storage systems design
Haoran Jiang · Shaozhi Honga · Zeling Wangb · Qing Yuc · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.392
摘要 电动-自动驾驶灵活公交(EAB)在提供高效且响应需求的公共交通服务方面展现出巨大潜力,但在充电规划和能源管理方面也带来了挑战。本研究提出一种灵活的公交运营模型,作为传统固定线路终点站充电方式的替代方案。通过构建一系列情景,评估在结合分时电价机制、快速充电站(FCS)与储能系统(ESS)集成部署以及实施峰值电压管理(PVM)策略的情况下系统的运行性能。结果表明,相较于出现显著负荷尖峰的基准情景,采用PVM策略可有效将电网峰值功率降低22.2%。然而,这种峰值削减是以延长充电时间及降低利用效率...
解读: 该研究对阳光电源储能及充电站产品具有重要价值。文中ESS+PVM组合策略削峰22.2%、提升收益60.6%的成果,可直接应用于ST系列PCS与PowerTitan储能系统在电动公交场景的优化。研究验证的分时电价套利和削峰填谷策略,与阳光电源充电站解决方案及iSolarCloud智慧运维平台高度契合,...
高功率密度碳化硅MOSFET驱动器设计:集成有源米勒钳位的600kHz开关应用
Optimal Configuration of ESS in Distribution Network Considering Generation of PV-Load Time Series Scenarios
Xiaolong Xiao · Mingming Shi · Fan Wu · Yukai Wei 等6人 · IEEE Access · 2025年1月
碳化硅MOSFET高频开关特性对驱动电路提出严格要求,传统驱动方案在高频下存在米勒效应和寄生震荡问题。本文提出一种集成有源米勒钳位的高性能驱动电路,支持600kHz开关频率,有效抑制dv/dt干扰和栅极震荡。
解读: 该SiC驱动技术可应用于阳光电源ST系列储能变流器的功率模块驱动设计。通过有源米勒钳位技术提升SiC MOSFET的开关可靠性,支持更高的开关频率和功率密度,降低磁性元件体积,实现储能系统的高效率和紧凑设计。...
基于遗传算法优化风电场低电压穿越曲线的研究
Optimizing Low-Voltage Ride-Through (LVRT) Curves for Wind Farms Using Genetic Algorithms: A Case Study of Taiwan Power System
Shiueder Lu · Chingsheng Chiu · Menghui Wang · Hwadong Liu · IEEE Transactions on Industry Applications · 2024年10月
近年来,风力发电装机容量持续扩大,这就要求电力公司制定特定的低电压穿越(LVRT)曲线,以应对风电场引发的意外停电问题。截至目前,文献中缺乏关于LVRT曲线制定的相关报道,且国营的台湾电力公司(台电)也没有既定的指南来修订目前使用的LVRT曲线。本研究旨在根据台电预测的2025年电力负荷规划来制定LVRT曲线。研究使用配备GEWT 4.0兆瓦风力发电机模块的电力系统工程模拟器(PSSE)进行了仿真。定义了一个目标函数,在确保稳定性的同时将风力发电机的制造成本降至最低,并将临界清除时间(CCT)等...
解读: 该LVRT优化技术对阳光电源风电变流器及储能系统具有重要应用价值。基于遗传算法的曲线优化方法可直接应用于SG系列风电变流器的控制策略设计,通过动态调整电压-时间响应曲线,提升故障穿越能力。对于PowerTitan储能系统,该技术可优化其电网支撑功能,在电压跌落时提供快速无功支撑,增强系统暂态稳定性。...