找到 11 条结果 · 储能系统技术
考虑老化现象的锂离子电池自适应线性变参数建模
Adaptive Linear Time-Varying Parameter-Varying Modeling of Lithium-Ion Batteries Considering Aging Phenomenon
Jie Hou · Yuchao Jiang · Jingxiang Liu · Penghua Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
本文针对锂电池模型精度与复杂度的平衡难题,提出了一种增强型电池模型。该模型通过引入自适应线性变参数方法,有效捕捉了电池在老化过程中的动态特性,在保持计算效率的同时,显著提升了对复杂影响因素的建模精度。
解读: 该研究对于阳光电源的PowerTitan和PowerStack等储能系统具有重要价值。通过引入自适应变参数建模,可以更精准地评估电池在全生命周期内的老化状态(SOH),从而优化BMS的充放电策略,延长系统使用寿命。此外,该模型可集成至iSolarCloud平台,提升对大型储能电站电池簇的精细化运维能...
集成液冷与翅片增强相变材料的混合系统在大容量储能电池包中的热管理性能及优化
Thermal management performance and optimization of a hybrid system integrating liquid cooling and fin-enhanced phase change material for large-capacity energy storage battery pack
Xiang-Wei Lin · Zhifu Zhou · Maochang Liu · Bin Chen 等7人 · Energy Conversion and Management · 2025年7月 · Vol.336
摘要 电池储能系统在应对可再生能源间歇性方面正变得日益重要,但其广泛应用仍受到热管理问题的制约。然而,单一的热管理策略难以保障储能电池系统的整体性能。本研究针对280 Ah锂离子电池包,提出了一种结合拓扑翅片结构、相变材料与主动液冷的混合热管理策略。建立了流-热-相变耦合的数值模型,并通过实验验证了其准确性。同时,定义了一种新的综合评价参数,用于表征热管理系统整体性能。基于此,开展了对比研究,评估了三种冷却策略的效率。尽管混合设计带来了额外质量,但拓扑翅片结构不仅在相变材料中构建了高效的导热通路...
解读: 该混合热管理技术对阳光电源PowerTitan等大容量储能系统具有重要应用价值。研究中的拓扑翅片-相变材料-液冷三重耦合方案,可直接应用于ST系列PCS配套的280Ah电芯模组热管理优化。其综合评价参数降低0.2-0.273的性能提升,为iSolarCloud平台的预测性维护提供热模型支撑。代理模型...
面向280 Ah棱柱形储能电池热管理的液冷板多目标拓扑优化设计
Multi-objective topology optimization design of liquid-based cooling plate for 280 Ah prismatic energy storage battery thermal management
Xiang-Wei Lin · Ming-Yu Shi · Zhifu Zhou · Bin Chen 等6人 · Energy Conversion and Management · 2025年2月 · Vol.325
摘要:基于锂离子电池构建储能系统已成为缓解可再生能源间歇性问题、提高其利用效率的有前景途径。在此背景下,热管理技术需在不消耗大量功率的前提下维持电池的温度水平与热均匀性。然而,传统冷板通常采用试错法设计,存在热性能与流动阻力之间的权衡难题。本研究针对电池模组提出了一种融合电化学、流体动力学和传热场的多物理场耦合模型,同时引入多目标拓扑优化方法,在给定约束条件下自由演化嵌入冷板内的流体域分布。多目标函数采用归一化加权求和方法构建。在此基础上,通过响应面法建立设计参数(即雷诺数和权重系数)与冷板性能...
解读: 该多目标拓扑优化冷却技术对阳光电源ST系列储能系统及PowerTitan产品具有重要应用价值。研究针对280Ah大容量棱柱电池的液冷板优化,通过多物理场耦合模型和遗传算法实现热管理性能与压降的最优平衡,相比传统直通式冷板换热能力提升15.6-42.2%。该方法可直接应用于阳光电源液冷储能系统的冷板设...
利用宇称-时间对称性超灵敏监测变频供电电机线端线圈绝缘退化
Ultra-Sensitive Monitoring of Line-End Coil Insulation Degradation in Inverter-Fed Machine Using PT Symmetry
Hao Li · Helong Yang · Dawei Xiang · Jinyu Chen · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2025年1月
线端线圈绝缘是绕组绝缘中的薄弱环节,承受着较高的瞬态电压应力和更大的击穿风险,因此对其进行早期监测既具有重要意义又颇具挑战。为提高线端线圈绝缘早期监测的灵敏度,本文提出了一种基于宇称 - 时间(PT)对称的新方法,利用一个与系统高频共模(HFCM)开关振荡磁耦合的外部谐振器。该方法利用奇异点(EP)附近阻尼率分裂的效应,以更高的灵敏度检测线端线圈绝缘的早期劣化。首先,将逆变器供电电机系统中的 HFCM 开关振荡视为内部谐振器,并分析其模态特征。随后,设计一个外部谐振器使其工作在 PT 对称的奇异...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项基于PT对称性的线端绕组绝缘监测技术具有重要的战略应用价值。在光伏逆变器和储能变流器系统中,电机绕组绝缘失效是导致系统故障的主要原因之一,尤其是线端绕组承受的瞬态电压应力更大,传统监测方法灵敏度不足,难以实现早期预警。 该技术的核心创新在于利用逆变器固有的高频共模开关...
利用PWM开关振荡在线监测锂离子电池内部温度
Online Monitoring of Lithium-Ion Battery Internal Temperature Using PWM Switching Oscillations
Dawei Xiang · Chen Yang · Hao Li · Yiheng Zhou 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月
本文提出了一种利用PWM开关振荡在线监测锂离子电池内部温度的方法。该方法通过电化学阻抗谱(EIS)技术,解决了高温度区域热敏感性受限的难题,并避免了额外的信号注入对系统运行的干扰,为提升储能系统的安全性和可靠性提供了新方案。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务(如PowerTitan、PowerStack系列)具有极高的应用价值。目前BMS主要依赖外部温度传感器,难以精准获取电池内部核心温度,导致高倍率充放电下的安全裕度保守。利用PCS(储能变流器)产生的PWM开关纹波作为激励源进行EIS分析,无需额外硬件即可实现电池内部温度的...
一种用于储能系统带隔直电容的新型NPC双有源桥变换器
A Novel NPC Dual-Active-Bridge Converter With Blocking Capacitor for Energy Storage System
Yang Xuan · Xu Yang · Wenjie Chen · Tao Liu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年11月
针对直流微电网中储能系统的应用,本文提出了一种带隔直电容的新型中点钳位(NPC)双有源桥(DAB)变换器。通过在传统NPC DAB变换器的原边回路中串联隔直电容,有效解决了直流偏置问题,优化了电压幅值特性,提升了变换器在储能系统中的运行效率与可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan和PowerStack等大功率储能变流器(PCS)产品线具有重要参考价值。NPC三电平拓扑是阳光电源高压储能产品的核心技术之一,引入隔直电容方案能有效解决高压直流侧的电压偏置问题,提升系统在复杂工况下的稳定性,降低磁性元件设计难度。建议研发团队评估该拓扑在兆瓦级...
用于储能系统的隔离型双向DC-DC变换器的新型调制策略
Novel Modulation of Isolated Bidirectional DC–DC Converter for Energy Storage Systems
Nguyen Anh Dung · Huang-Jen Chiu · Jing-Yuan Lin · Yao-Ching Hsieh 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年2月
本文提出了一种用于高压输入至低压输出储能系统的新型三相隔离双向DC-DC变换器调制策略。通过采用变压器星形-三角形(Wye-Delta)连接,有效降低了变压器高压侧的电压应力和低压侧的电流应力。此外,通过频率控制实现了输出电压的精确调节。
解读: 该研究提出的三相隔离双向DC-DC变换器拓扑及调制策略,高度契合阳光电源PowerTitan及ST系列储能变流器(PCS)的技术演进方向。通过Wye-Delta变压器连接优化应力,有助于提升大功率储能系统的功率密度与转换效率,降低核心功率器件的损耗。建议研发团队评估该调制策略在兆瓦级储能系统中的工程...
关键参数变量变化下储热罐热力与力学性能研究
Study on thermal and mechanical performance of storage tanks under variations in key parametric variables
Cunxian Chen · Xiang Liu · Jianguo Zhao · Zihan Lan 等6人 · Solar Energy · 预计 2026年5月 · Vol.309
本文针对储热罐在关键参数(如充放热速率、温差、压力波动等)变化下的热-力耦合响应开展建模与仿真分析,揭示结构应力分布、热变形及疲劳风险演化规律。
解读: 该研究涉及储热罐多物理场耦合特性,与阳光电源PowerTitan液冷储能系统中集成的热管理模块及结构可靠性设计高度相关。其热-力协同分析方法可优化ST系列PCS与电池舱的热界面匹配,提升PowerStack在高倍率充放电工况下的长期机械稳定性。建议将研究成果应用于下一代液冷储能系统的热结构联合仿真流...
不同沉降条件下大型熔盐储热罐的性能与运行安全评估
Performance and operational safety assessment of large molten salt storage tanks under different settlement conditions
Cunxian Chen · Xiang Liu · Xue Xue · Zihan Lan 等5人 · Solar Energy · 2025年12月 · Vol.302
摘要 熔盐储热罐在保障塔式光热发电站(CSP)电力输出稳定性方面发挥着关键作用。然而近年来,多起涉及熔盐储罐的事故频发,造成了巨大的经济损失。这些事故大多数由储罐基础的不均匀沉降引发。本研究基于中东地区一座100兆瓦塔式熔盐光热发电机组,构建了热-力耦合物理模型,用于分析储热罐在多种异常沉降工况下的力学行为。为更真实地评估储罐在接近实际运行条件下的性能表现,结合实测沉降数据,采用响应面方法与多目标优化技术进行了沉降反演分析。结果表明,环形沉降对储罐运行影响相对较小,在所有环形沉降工况下均未出现显...
解读: 该研究对阳光电源光热储能系统具有重要参考价值。熔盐储罐作为光热电站核心部件,其安全性直接影响系统稳定运行。研究揭示的不均匀沉降风险及热-机械耦合分析方法,可应用于ST系列储能系统和PowerTitan产品的结构设计优化。建议在大型储能项目中引入多目标遗传算法进行基础沉降预测,结合iSolarClou...
有机缓冲层对不同沟道长度有机晶体管中电荷注入与传输特性的影响
Effect of the Organic Buffer Layer on Charge Injection and Transport Characteristics in Organic Transistors With Different Channel Lengths
Walid Boukhili · Swelm Wageh · Quanhua Chen · Fathi Jomni 等6人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年7月
沟道尺寸缩小的研究推动了半导体技术的显著进步,而有机晶体管的尺寸缩减仍需深入理解,尤其是短沟道效应。本文研究了有机缓冲层的引入及沟道长度缩放对接触电阻、电荷传输及器件性能的影响。在源/漏电极与有机半导体间插入有机缓冲层可显著降低接触电阻,并有效改善漏致势垒降低(DIBL)和界面陷阱密度,该效应在短沟道器件中尤为明显,因电极接触在整体电荷传输中起主导作用。本研究为短沟道有机薄膜晶体管的器件物理及未来电子器件发展提供了重要见解。
解读: 该有机晶体管短沟道效应研究对阳光电源功率半导体器件应用具有重要借鉴意义。研究揭示的缓冲层降低接触电阻、改善DIBL效应的机制,可启发SiC/GaN功率器件的界面优化设计。在ST系列储能变流器和SG光伏逆变器中,通过优化功率模块的电极-半导体界面结构,可降低导通电阻和开关损耗,提升器件在高频开关下的可...
用于LTE、5G、Wi-Fi 7和X波段通信的10×10多频段MIMO天线系统
A 10×10 Multi-Band MIMO Antenna System for LTE, 5G, Wi-Fi 7, and X-Band Communication
Ming-An Chung · Kai-Xiang Chen · Chia-Chun Hsu · Chia-Wei Lin · IEEE Access · 2025年2月
为满足现代无线通信设备需求,本文提出多频段平面天线MIMO系统。天线系统工作在0.8-1.04GHz、1.6-2.71GHz和4.69-11.5GHz频率范围,支持LTE、5G NR、Wi-Fi 7和X频段。本文所提天线尺寸60mm×10mm,馈通耦合结构降低其尺寸并实现宽带覆盖以适应日益紧凑的电子通信。设计采用多分支微带线和长槽结构确保宽频谱高增益和高效率,实现天线全向辐射。在所提MIMO天线系统中,包络相关系数ECC保持低于0.5甚至在高频接近零。此外,系统保持整体隔离度低于-10dB,展示...
解读: 该多频段天线技术对阳光电源物联网设备通信具有应用价值。阳光iSolarCloud平台连接海量光伏储能设备,需要高效紧凑的无线通信模块。该研究的小型化MIMO天线(60×10mm)和多频段覆盖能力可应用于阳光智能设备的通信单元,支持5G和Wi-Fi 7高速数据传输。在光伏电站中,该天线的全向辐射特性可...