找到 18 条结果 · 储能系统技术
基于共模电流模式的逆变器馈电电机线端和内部线圈绝缘在线状态监测
Online Condition Monitoring of Line-end and Internal Coils Insulation for Inverter-fed Machines Based on Common-mode Current Modes
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...
DAB DC-DC变换器六控制自由度调制方案及深度强化学习效率增强
Six Control Degrees of Freedom Modulation Scheme for DAB DC-DC Converters
Zhichen Feng · Huiqing Wen · Xu Han · Guangyu Wang 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年9月
通过增加控制自由度(DoF)可提高双有源桥(DAB)变换器转换效率。提出六控制自由度(6-DoF)调制进一步提升DAB变换器效率。采用频域分析直接推导变换器运行表达式,包括传输功率、电感电流和均方根(RMS)电流。提出6-DoF深度强化学习(DRL-6DoF)优化方案,采用深度确定性策略梯度(DDPG)算法求解最小功率损耗最优解。训练后的DDPG代理可在各种运行工况下输出控制变量最优值。采用DRL-6DoF控制方案,因低RMS电流和优异ZVS性能进一步提升DAB变换器效率。特别在重载工况下,因可...
解读: 该六自由度深度强化学习DAB优化技术对阳光电源储能变流器的DAB变换器效率提升有重要应用价值。DDPG算法优化可应用于ST储能系统的DC-DC变换级,实现全工况高效运行。可变开关频率和低RMS电流技术对阳光电源DAB拓扑产品的重载效率优化有借鉴意义。该技术对PowerTitan大型储能系统的智能控制...
基于分相控制的构网型STATCOM电流限制策略
Current Limiting Strategy for Grid-Forming STATCOM Based on Individual Phase Control
Jianzhong Xu · Feng Wang · Qiuxiang Wang · Gen Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Delivery · 2025年9月
随着可再生能源渗透率的提高,电网稳定性显著减弱。构网型STATCOM具有电压源特性,有助于提升系统电压稳定性和阻尼性能,但在电压骤降时易发生过电流。本文提出一种基于分相控制的自适应电流限制方法,无需序分量分解及多参考系变换。针对星型连接的级联STATCOM,首先采用比例谐振(PR)控制器实现基于瞬时电流跟踪的构网型分相控制;在此基础上,提出各相自适应虚拟阻抗限流策略,兼具故障期间持续限流与瞬时过流峰值抑制能力。通过考虑最严重故障场景完成关键参数设计,并通过详细仿真验证了所提策略及参数设计的有效性...
解读: 该分相控制电流限制策略对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统的构网型GFM控制技术具有重要应用价值。文章提出的基于PR控制器的分相控制方法,无需序分量分解和多参考系变换,可简化阳光电源储能变流器的控制算法,降低计算负荷。自适应虚拟阻抗限流策略能有效抑制电网电压骤降时的过电流峰...
一种计算高效且稳定的直流/交流逆变器学习型控制器
A Computationally Efficient and Stable Learning-Based Controller for DC/AC Inverter
Wendong Feng · Ruigang Wang · Tianhao Qie · Ran Li 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年2月
本文提出了一种基于机器学习的直流/交流逆变器控制策略,具有高计算效率且对模型参数变化不敏感。该方法支持快速离线神经网络训练,并适用于数字信号处理器的低在线计算开销实现。采用递归平衡网络(REN)确保系统具备优良的暂态与稳态性能,并证明了闭环系统的渐近稳定性。通过与现有控制方法的实验对比,验证了所提方法的有效性。
解读: 该学习型控制器技术对阳光电源ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器具有重要应用价值。REN网络的渐近稳定性保证和低计算开销特性,可直接部署于现有DSP平台,提升控制器响应速度和鲁棒性。对PowerTitan大型储能系统,该方法可优化并网暂态性能,增强参数摄动下的稳定性。相比传统PI控制,机器学习控制...
通过漏极侧薄p-GaN结构设计抑制蓝宝石基1200 V增强型GaN HEMT的动态电阻退化
Suppression of Dynamic Resistance Degradation in 1200-V GaN-on-Sapphire E-Mode GaN HEMTs by Drain-Side Thin p-GaN Design
Wenfeng Wang · Feng Zhou · Junfan Qian · Can Zou 等6人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年2月
动态电阻退化受陷阱效应影响显著,是横向AlGaN/GaN功率器件在高压高频应用中的关键挑战。本文提出一种具有漏极侧薄p-GaN(DST)结构的增强型p-GaN栅HEMT。DST结构通过从漏极侧p-GaN注入空穴抑制动态电阻退化,同时减薄p-GaN层可显著改善导通态电流特性。该减薄工艺与源/漏欧姆接触刻蚀同步进行,兼容现有工艺平台。电路级测试表明,蓝宝石基DST-HEMT在1200 V关断偏压下动态电阻退化极小,性能媲美垂直GaN-on-GaN器件,并展现出优良的动态开关能力,凸显其在高压大功率应...
解读: 该漏极侧薄p-GaN技术对阳光电源功率器件应用具有重要价值。DST-HEMT在1200V高压下实现极低动态电阻退化,可直接应用于ST系列储能变流器和SG系列1500V光伏逆变器的功率模块设计,提升高频开关性能。相比传统GaN器件,该技术通过空穴注入抑制陷阱效应,改善导通损耗,可优化三电平拓扑效率。蓝...
一种采用最优开关策略的混合三级混合开关
Hybrid2)有源中点钳位变换器
Tianlun Xia · Xinchun Feng · Chushan Li · Rulei Han 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年1月
多电平变换器拓扑适应航空电力系统高电压、大功率的发展趋势。为实现高效率与高功率密度,常采用碳化硅(SiC)等宽禁带器件,但全SiC方案成本过高。本文提出一种混合型Hybrid2有源中点钳位(ANPC)变换器,仅含两个Si/SiC混合开关,其余为硅基IGBT。通过混合频率调制策略,将绝大部分开关任务转移至混合开关。结合实验与理论分析,深入研究混合开关的特性,并提出最优开关策略以降低损耗、提升功率能力并保障器件安全。实验平台验证了该拓扑在成本、效率与可靠性方面的优势,适用于现代航空高功率变流器。
解读: 该混合型Hybrid2 ANPC拓扑对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。通过Si IGBT与SiC混合开关的协同设计,可在保持三电平拓扑高效率优势的同时,显著降低全SiC方案的成本压力。混合频率调制策略将高频开关损耗集中于SiC器件,低频开关由IGBT承担...
基于物理信息注意力残差网络的电池智能温度预警模型
Battery intelligent temperature warning model with physically-informed attention residual networks
Xue Ke · Lei Wang · Jun Wang · Anyang Wang 等12人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.388
摘要 电动汽车的快速发展对锂离子电池的热安全管理提出了更高要求。传统的物理模型需要大量离线参数辨识,在计算效率与模型保真度之间难以平衡;而数据驱动方法虽然精度较高,但缺乏可解释性,且在不同工况下需要大量数据支持。为应对上述挑战,本文提出了一种物理信息引导的注意力残差网络(Physics-Informed Attention Residual Network, PIARN),该模型将改进的非线性双电容模型与热集总模型嵌入到物理引导的循环神经网络框架中,从而提升了模型的可解释性与泛化能力。所设计的残...
解读: 该物理信息引导的电池温度预警技术对阳光电源储能系统具有重要价值。PIARN模型结合物理模型与深度学习,可集成至ST系列PCS和PowerTitan储能系统的BMS热管理模块,实现0.1°C精度的在线温度预测和近100%准确率的热预警。其轻量化物理模型与残差网络架构适合边缘计算部署,可通过iSolar...
压缩空气储能系统衬砌岩洞的荷载分担特性:理论分析
Load-sharing characteristics of lined rock caverns of compressed air energy storage system: A theoretical analysis
Yue Xiang · Guohua Zhang · Xinjin Wang · Guoyin Zhang 等7人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.388
摘要 压缩空气储能(CAES)被认为是一种为电力系统提供辅助服务的可行方案,其中地下衬砌岩洞(LRC)是储存压缩空气的良好选择。在过去几十年中,基于现场试验和数值模拟,已提出了一些关于LRC的旧有设计理念,例如由围岩承担大部分内压而钢衬承担较少荷载等。然而,这些理念尚未得到理论上的验证。为克服这一局限性,本文在若干合理假设的基础上,建立了一个严谨的解析模型,用以证明LRC的荷载分担特性。尽管仅涉及简单的弹性理论,该解析模型仍能可靠地预测LRC的力学行为,并通过与数值模拟以及实验室/现场试验结果的...
解读: 该压缩空气储能地下洞穴承载特性研究为阳光电源大规模储能系统提供重要参考。研究揭示围岩承担80%内压、混凝土衬砌17%、钢衬仅3%的荷载分配规律,对PowerTitan等大型储能系统的选址具有指导意义。CAES作为电网辅助服务的可行方案,可与阳光电源ST系列PCS协同构建GW级储能电站。研究提出的高地...
微电网的统一物理信息神经网络框架及其在电压稳定性分析中的应用
Uniform Physics Informed Neural Network Framework for Microgrid and Its Application in Voltage Stability Analysis
Renhai Feng · Khan Wajid · Muhammad Faheem · Jiang Wang 等6人 · IEEE Access · 2025年1月
本文聚焦物理信息神经网络PINN在光伏PV、风电和储能设备模型参数提取中的应用。准确提取这些模型参数对有效控制和优化重庆电力系统CPS整体稳定性至关重要。尽管提出众多算法解决该问题,准确可靠提取参数仍是重大挑战。本文提出改进PINN命名为统一物理信息神经网络UPINN,采用基于近端策略优化PPO的强化学习进行参数提取。UPINN通过四种策略克服PINN困难:反馈算子、GRU门控机制、历史种群传递算子和PPO辅助强化学习修正因子。UPINN模型迭代训练以最大化参数和减少RMSE。UPINN准确提取...
解读: 该物理信息神经网络技术对阳光电源设备建模和电网分析有重要应用价值。阳光iSolarCloud平台管理海量光伏储能设备,需要准确的设备模型进行仿真和优化。UPINN参数提取方法可应用于阳光设备数字孪生模型的自动标定。强化学习PPO算法对阳光智能控制策略优化有借鉴意义。电压稳定性监测是阳光储能系统电网支...
基于TCN-Transformer模型的多物理场变压器异常状态识别
Transformer Abnormal State Identification Based on TCN-Transformer Model in Multiphysics
Junjie Feng · Ruosong Shang · Ming Zhang · Guojun Jiang 等6人 · IEEE Access · 2025年1月
变压器是电力系统关键组件,其运行稳定性对确保电网安全可靠性起决定性作用。为应对实际运行中负荷和环境因素影响准确评估变压器健康的挑战,本文分析变压器的电气、热和振动特性。采用k-means++算法根据变压器负荷电流、环境温度和运行电压三个关键参数分类运行条件。提出基于时序卷积网络-Transformer(TCN-Transformer)的融合模型识别变压器异常运行状态。以500kV变压器为例进行实验。结果表明,所提TCN-Transformer模型在预测精度方面显著优于对比算法。模型有效捕获数据内...
解读: 该多物理场诊断技术对阳光电源储能变压器和箱变监测具有应用价值。阳光大型光伏电站和储能站配备大量箱式变压器,需要实时健康监测和异常预警。该研究的TCN-Transformer模型集成电气、热和振动多维数据,可应用于阳光箱变智能监控系统,实现异常状态早期识别。在储能电站中,变压器异常可能导致系统停机和经...
基于优化非对称占空比调制策略的DAB储能系统综合优化方法及软开关特性分析
Integrated Optimization Method Under Optimized Asymmetrical Duty Modulation Scheme for DAB-Based Energy Storage System With Comprehensive Soft-Switching Characteristics Analysis
Jiachen Tian · Chaoran Zhuo · Feng Wang · Pengyu Gao 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年12月
针对双有源桥(DAB)变换器,提出一种优化的非对称占空比调制策略(OAS),以拓宽软开关范围并降低电流应力。系统分析了不同OAS模式下的工作原理、功率与电流特性,并建模研究了死区时间与结电容对软开关的影响,结合能量平衡原理推导出实现零电压开通的最小电流条件。进一步,基于多目标粒子群优化算法,提出综合优化方法,同步优化均方根电流、峰值电流与软开关范围。实验验证了所提方法的有效性,相比现有调制策略,具有更低的电流应力与更宽的软开关区间。
解读: 该DAB优化调制技术对阳光电源ST系列储能变流器及PowerTitan储能系统具有直接应用价值。OAS调制策略可优化DC/DC隔离级设计,通过拓宽软开关范围降低开关损耗,结合SiC器件应用可进一步提升系统效率。多目标优化方法可同步降低电流应力与热损耗,提升功率密度,对大型储能系统热管理设计具有指导意...
一种固定开关频率的混合型ANPC优化模型预测控制方法
An Optimized Model Predictive Control Method for Hybrid ANPC With Fixed Switching Frequency
Zhaohui Wang · Shunfeng Yang · Ling Feng · Zhe Li 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年12月
本文提出一种改进的有限控制集模型预测控制(FCS-MPC)策略,用于三电平Si/SiC混合有源中点钳位(3L-HANPC)变换器,旨在多目标下优化控制性能。该方法通过将电流约束转化为电压约束,降低计算复杂度,减少除法运算;并设计特定电压矢量序列,实现低频与高频开关单元的固定开关频率,有效抑制中点电压波动。所提策略提升了效率、计算简洁性及损耗分布均匀性,改善了热管理性能。基于4-SiC HANPC逆变平台的实验验证了其在稳态与动态性能上的优越性,并显著降低数字信号处理器的计算负担,具备良好的工程应...
解读: 该固定开关频率混合ANPC优化模型预测控制技术对阳光电源ST系列储能变流器和SG系列大功率光伏逆变器具有重要应用价值。通过Si/SiC混合拓扑实现损耗均衡与热管理优化,可直接应用于PowerTitan储能系统的功率单元设计,提升系统效率和可靠性。所提电流约束转化为电压约束的简化算法降低DSP计算负担...
用于移相全桥变换器全负载范围ZVS的多模式控制方案
Multimode Control Scheme for Full-Load Range ZVS of Phase Shift Full-Bridge Converter
Fangang Meng · Zifan Wang · Jinmeng Wu · Feng Li 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年12月
本文提出一种多模式控制(MMC)方案,以解决传统移相全桥(PSFB)变换器滞后桥臂开关零电压切换(ZVS)范围窄的问题。通过建立ZVS过程模型,并依据该模型切换变换器工作模式,实现在全负载范围内无需谐振电感或辅助电路的ZVS。设计并实现了一台额定输出功率480 W、输出电压13.5 V的PSFB样机,实验结果表明,与传统双模式控制相比,MMC在轻载时可填补ZVS盲区并抑制硬开关振荡,轻载效率提升0.31%–31.13%。
解读: 该移相全桥全负载ZVS技术对阳光电源DC-DC变换器产品线具有重要应用价值。可直接应用于ST系列储能变流器的DC-DC隔离级、车载OBC充电机的功率变换模块及充电桩DC-DC变换单元。多模式控制方案通过建模切换工作模式,无需额外谐振电感或辅助电路即可实现全负载ZVS,轻载效率提升最高达31.13%,...
基于AAV辅助协同干扰的认知无线电网络物理层安全增强:一种MAPPO-LSTM深度强化学习方法
Physical Layer Security Enhancement in AAV-Assisted Cooperative Jamming for Cognitive Radio Networks: A MAPPO-LSTM Deep Reinforcement Learning Approach
Jun Wang · Rong Wang · Zibin Zheng · Ruiquan Lin 等6人 · IEEE Transactions on Vehicular Technology · 2024年10月
认知无线电(CR)和能量收集(EH)技术为缓解频谱利用效率低下和能量存储容量有限等问题提供了思路。在认知无线电网络中,安全威胁,尤其是来自窃听者的威胁,可能导致信息泄露。本研究聚焦于通过自主飞行器(AAV)进行协作干扰,以提高具有能量收集功能的多用户物理层安全(PLS),从而最大化安全通信速率。在AAV辅助的EH - CR系统中,如果次用户(SUs)向主用户(PU)发送的协作干扰功率低于一定阈值,次用户就可以使用主用户占用的授权频谱频段。次用户可以从主发射机(PT)收集并使用射频(RF)能量。A...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,该论文提出的认知无线电网络物理层安全增强技术与公司在分布式能源管理和智能通信系统方面存在潜在协同价值。 **业务相关性分析**:论文中的能量收集(EH)技术与阳光电源的储能系统业务高度契合。在大规模光伏电站和储能电站的运营中,分布式设备间的安全通信至关重要。该研究提出的射...
识别最大频率变化率及其影响
Identifying the Largest RoCoF and Its Implications
Licheng Wang · Jun Ren · Gang Huang · Luochen Xie 等6人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2024年10月
频率变化率(RoCoF)是保障低惯量电力系统频率安全的关键指标。现有基于聚合频率模型的惯量优化调度方法难以反映故障后系统各区域频率动态的差异,尤其在惯量分布不均时,局部母线的RoCoF可能显著高于聚合模型预测值。本文基于扩展直流潮流方程及同步机扰动后转子角度瞬时不变特性,推导了节点级RoCoF模型,并严格证明最大初始RoCoF必出现在含惯量的母线上。该结论与所提模型共同构建了形式简洁且凸化的最优节点惯量调度方法,仿真验证了其在不同场景下两典型互联系统中的有效性。
解读: 该节点级RoCoF模型对阳光电源储能系统和构网型控制技术具有重要应用价值。在ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统中,可基于该模型优化虚拟惯量的空间分布策略,避免传统聚合模型导致的局部母线RoCoF超限风险。该研究提出的凸优化惯量调度方法可直接集成到iSolarCloud云平台的能量管...
广义频率成形服务中的分布式能源最优参与设计
Optimal Participation Design of DERs in General Frequency Shaping Services
Cheng Feng · Siyuan Wang · H. Oliver Gao · Fengqi You · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年7月
针对高比例可再生能源电力系统的频率控制需求,本文提出广义频率成形服务(GFSS)框架,统一整合异构频率控制服务,实现分布式能源(DER)的规模化协调。GFSS通过标准化系统级频率响应目标,优化DER参与参数,在满足动态性能要求的同时最小化功率与能量储备需求。本文构建了非凸优化模型,并设计高效求解算法,显著降低计算耗时。算例表明,该方法可将控制服务成本降低高达60%,计算时间缩短至数分钟,具备实时、经济协调DER的应用潜力。
解读: 该GFSS框架对阳光电源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DER最优参与设计方法可直接应用于储能系统的频率响应服务,通过优化功率和能量储备参数,降低60%的控制服务成本,显著提升储能系统经济性。该算法的实时计算能力(数分钟级)可集成至iSolarClou...
钇掺杂浸渍钪酸盐阴极的制备及发射性能研究
Preparation and Emission Performance Investigation of Yttrium-Doped Impregnated Scandate Cathode
Ruoqi Zhang · Shixian Ding · Xiaoxia Wang · Feng Ren 等5人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年2月
针对钪酸盐阴极在微波真空器件中因发射均匀性和重复性差而受限的问题,通过掺杂钇元素改善其发射性能。结合浸渍剂成分分析、阴极发射测试、表面元素表征及密度泛函理论计算,研究了钇对表面功函数和吸附能的影响机制。结果表明,当钇含量为3 at%时,阴极发射性能最优,1100 °C下脉冲电流密度达466.4 A/cm²,实用功函数为1.64–1.68 eV。适量钇促进Ba₂ScAlO₅生成,提升钡覆盖度;过量则生成BaY₂O₄,抑制发射性能。
解读: 该钇掺杂浸渍钪酸盐阴极技术对阳光电源真空电子器件应用具有参考价值。虽然该研究聚焦微波真空器件阴极材料,与阳光电源核心业务(光伏逆变器、储能变流器)的功率半导体器件技术路线存在显著差异,但其材料掺杂优化方法论具有启发意义:通过精确控制掺杂元素(钇3 at%)优化表面功函数(1.64-1.68 eV)和...
基于吸引力增强型强化学习的去中心化多机器人鱼协同捕食控制
Decentralized Multirobotic Fish Pursuit Control With Attraction-Enhanced Reinforcement Learning
Yukai Feng · Zhengxing Wu · Jian Wang · Junwen Gu 等6人 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2025年1月
自适应且高效的协同控制对多机器人鱼系统至关重要,可显著提升其在复杂水下任务中的表现。本文提出一种专为多机器人鱼协同追捕设计的新型自适应算法,融合吸引力机制与强化学习技术,使机器人鱼能依据局部观测与环境线索做出自适应决策。针对机器人鱼的独特动力学特性构建了状态转移环境,并结合课程学习方法设计了去中心化的追捕策略。仿真与实物实验验证了该策略的有效性与适应性,为复杂水下环境中多机器人鱼系统的协同控制提供了重要参考。
解读: 该去中心化多智能体协同控制技术对阳光电源分布式储能系统具有重要借鉴价值。文中的吸引力增强型强化学习算法可应用于PowerTitan大型储能系统的多模块协同控制,实现基于局部观测的自适应功率分配与负载均衡。去中心化决策架构可提升ST系列储能变流器集群的容错性与可扩展性,避免单点故障。课程学习方法可优化...