找到 10 条结果 · 储能系统技术
一种用于单体电池系统的低压大电流双向DC-DC变换器及支路均流策略
A Low-voltage High-current Bidirectional DC-DC Converter and Branch Current-sharing Strategy for Single Cell Battery Systems
Yukun Chen · Bo Zhang · Yangbin Zeng · Dongyuan Qiu 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年9月
针对新能源汽车与储能系统中多电芯结构存在的能量分配不均、系统效率低及维护成本高等问题,本文提出一种基于单体电池的抽头交错并联隔离式双向高增益DC-DC变换器,并设计了动态均流控制策略。该拓扑通过抽头变压器与交错并联结构结合,集成磁元件并复用器件,显著降低低压侧大电流导通损耗。为优化支路电流分配,提出变占空比差与移相时序协同控制策略。实验搭建330W样机及单体驱动电机平台,结果表明在3.2V输入、48V输出条件下,系统平均效率达92.43%,峰值效率为94.11%。同时提出扩展方案,支持千瓦级系统...
解读: 该低压大电流双向DC-DC变换器技术对阳光电源储能与车载产品具有重要应用价值。抽头交错并联拓扑与动态均流策略可直接应用于ST系列储能变流器的电池管理系统,解决PowerTitan大型储能系统中单体电芯能量分配不均问题,提升系统效率。92.43%平均效率与94.11%峰值效率指标可优化车载OBC充电机...
考虑电动汽车聚合商与液流电池参与的时滞负荷频率控制扰动抑制能力评估
Disturbance Suppression Ability Evaluation for Delayed Load Frequency Control Participated With EV Aggregators and Redox Flow Batteries
Hong-Zhang Wang · Xing-Chen Shangguan · Chuan-Ke Zhang · Chen-Guang Wei 等6人 · IEEE Transactions on Industrial Informatics · 2025年7月
用于负荷频率控制(LFC)的辅助调频服务(AFRS)中的储能源响应时间快,能有效平滑风电输出。本文在考虑电动汽车(EV)聚合商和基于液流电池(RFB)的辅助调频服务参与的情况下,评估了具有时滞的负荷频率控制的扰动抑制能力。首先,构建了包含电动汽车聚合商和液流电池参与的含风电时滞负荷频率控制模型。提出了一种评估时滞负荷频率控制扰动抑制能力的准则,与现有方法相比,该准则纳入了更多系统信息,降低了保守性。最后,案例研究表明,引入液流电池提高了负荷频率控制的扰动抑制能力和时滞容忍能力。仿真和实验测试表明...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项关于延迟负荷频率控制(LFC)中扰动抑制能力的研究具有重要的战略参考价值。论文聚焦于电动汽车聚合器和液流电池参与辅助调频服务,这与我司在储能系统和新能源解决方案领域的核心业务高度契合。 该研究的核心价值在于解决了风电等新能源接入电网时的频率稳定性问题。当前我司的光储一...
特刊主编寄语:电力电子在未来可再生能源和Power-to-X系统中的作用
Guest Editorial: Special Issue on Power Electronics Role in Future Renewables and Power-to-X Systems
Ahmed Abdelhakim · Dmitri Vinnikov · Jon Are Suul · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年7月
2015巴黎协定和2023年IPCC气候变化报告将主要能源消费部门的脱碳列为首要任务,对当今能源系统提出了长期可持续能源生产和存储的重大挑战。氢能和Power-to-X(P2X)方案是最具前景的应对策略之一,可大量利用可再生能源并开辟绿色能源存储和运输的新途径。P2X是将电力转换为碳中和合成燃料(如氢气、合成天然气或化学品)的转换技术集合术语。电力电子在提升此类系统性能和降低最终产品成本方面发挥关键作用,需整合不同系统如各类可再生能源供电电解槽集群制氢并可能连接电网提供电网支持。
解读: 该P2X特刊主题与阳光电源氢能战略高度契合。阳光电源在电解槽变流器、氢能源管理系统和可再生能源制氢一体化解决方案方面具有技术积累。特刊涵盖的电力电子变换器及调制、直流和交流微电网控制、变换器分析建模、测量与保护四大主题与阳光ST系列储能变流器、SG系列光伏逆变器和微电网解决方案的技术路线一致。文中提...
重离子辐照引起SiC功率MOSFET栅氧损伤的研究
Investigation on Gate-Oxide Damage of SiC Power MOSFETs Induced by Heavy Ion
Ziwen Chen · Yuxiao Yang · Ruize Sun · Yijun Shi 等6人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年6月
近期研究表明,碳化硅(SiC)功率MOSFET在重离子辐照后,在极低的漏极应力水平下就会出现故障,且结构损伤主要集中在氧化层。然而,其损伤机制尚未得到精确分析。本研究考察了器件在不同漏极偏置条件下的栅极损伤机制。在200 V漏极偏置下,1200 V SiC功率MOSFET的栅极结构未出现损伤。漏极偏置高于200 V时,器件的损伤位置集中在沟道区上方的氧化层。在以往的研究中,栅极电介质内皮秒级的瞬态电场被认为是氧化层损伤的主要原因;然而,仅这一机制无法解释本文所报道的现象。因此,本文通过计算重离子...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项关于SiC功率MOSFET栅氧化层重离子损伤机制的研究具有重要的战略意义。SiC器件已成为我们新一代光伏逆变器和储能变流器的核心功率开关,其可靠性直接影响系统的长期稳定运行。 该研究揭示了一个关键发现:在200V以上漏极偏置条件下,重离子辐照会在沟道区域上方的氧化层造...
超)宽禁带半导体在极端环境电子学中的应用 ((Ultra)wide-bandgap semiconductors for extreme environment electronics
Rongming Chu · Kevin Chen · Hong Kong · Ronald Schrimpf · Applied Physics Letters · 2025年3月 · Vol.126
宽禁带(WBG)半导体如SiC和GaN因其高击穿电场而在功率电子领域广泛应用。除功率电子外,WBG半导体在辐射、高能粒子及高温等极端环境下电子器件的应用也日益受到关注。为进一步发挥宽禁带优势,Ga2O3、B-Al-Ga-N和金刚石等超宽禁带(UWBG)半导体亦成为研究热点。本专题涵盖(U)WBG半导体的辐射效应、极端温度下的器件性能,以及材料生长、器件制备、电学与结构表征等方面的最新进展。
解读: 该(超)宽禁带半导体极端环境应用研究对阳光电源多产品线具有重要价值。针对ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统,UWBG器件(Ga2O3、金刚石)的高温特性可提升沙漠、热带等高温环境下的系统可靠性,降低散热成本。辐射耐受性研究为光储系统在高海拔、航天等特殊场景应用提供技术支撑。SiC/...
采用储能系统的电压暂降敏感工业用户两阶段商业模式
A two-stage business model for voltage sag sensitive industrial users employing energy storage systems
Hong Liao · Yunzhu Chen · Zixuan Zheng · Xianyong Xiao 等5人 · Applied Energy · 2025年2月 · Vol.379
在电表后端(behind-the-meter, BTM)集成储能系统(ESS)是降低易受电压暂降影响的工业用户用电成本并提升电能质量的可靠方法。然而,目前诸如高昂的初始投资成本、较长的投资回收周期以及服务策略灵活性不足等障碍,正阻碍着BTM储能系统在工业领域的广泛应用。综合能源服务提供商(IESPs)提供的创新性BTM储能解决方案已成为应对上述挑战的可行选择。本研究提出一种新的两阶段商业模式,旨在推进储能系统的部署,同时兼顾综合能源服务提供商与用户双方的需求。本文阐述了该商业模式的框架,以明确各...
解读: 该两阶段商业模式对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan系统在工商业场景的推广具有重要价值。研究验证了表后侧储能系统通过削峰填谷和电能质量治理可降低用户全生命周期成本2.35%-17.12%,与阳光电源iSolarCloud平台的智能运维能力高度契合。峰谷电价差和电压暂降治理性能是关键影响...
基于2英寸β-Ga2O3晶圆无金工艺制备的大面积肖特基势垒二极管的统计研究
Statistical Study of Large-Area Schottky Barrier Diodes Fabricated on 2-in β-Ga2O3 Wafer Using Au-Free Processes
Yitao Feng · Hong Zhou · Sami Alghamdi · Hao Fang 等6人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年1月
本研究报道了在2英寸β-Ga2O3外延晶圆上采用工业兼容且低成本的无金工艺制备大面积(3×3 mm²)肖特基势垒二极管(SBDs)的统计分析。器件集成注入边缘终端与低掺杂环结构,有效调控电场分布,实现超过1300 V的击穿电压和2 V下10 A以上的正向电流,性能优于已报道的同类大尺寸SBDs。全晶圆统计显示,重复击穿电压平均为347 V,12.5%器件超过650 V。同时分析了器件特性波动的物理成因,为工业化晶圆级制造提供了重要参考。
解读: 该β-Ga2O3肖特基二极管技术对阳光电源功率器件升级具有前瞻价值。Ga2O3超宽禁带(4.8eV)特性使其击穿场强达8MV/cm,远超SiC的3倍,可显著提升ST系列储能变流器和SG逆变器的耐压等级与功率密度。研究中1300V击穿电压与10A正向电流性能,适配1500V光伏系统需求。无金工艺与2英...
跟网型与构网型变流器并存电力系统的混合频域建模与稳定性分析
Hybrid Frequency-domain Modeling and Stability Analysis for Power Systems with Grid-following and Grid-forming Converters
Ni Liu1Hong Wang1Weihua Zhou2Jie Song3Yiting Zhang1Eduardo Prieto-Araujo3Zhe Chen4 · 现代电力系统通用与清洁能源学报 · 2025年1月 · Vol.1
随着可再生能源装机容量的增加,电网对并网变流器的控制要求日益多样化,系统稳定性分析复杂度上升。本文通过多种频域模型揭示其差异,阐明将自稳定变流器传递函数假设为无右半平面(RHP)极点的局限性。讨论了跟网型(GFL)与构网型(GFM)变流器频域建模的适用性,建议含理想源的GFM变流器应采用P/Q-θ/V导纳模型而非V-I阻抗模型,并通过两个案例验证其合理性。提出一种适用于多GFL与GFM变流器共存系统的混合频域建模框架及稳定性判据,该判据在应用奈奎斯特判据时无需检查非无源子系统的RHP极点数,简化...
解读: 该混合频域建模方法对阳光电源ST系列储能变流器与SG系列光伏逆变器的协同稳定性分析具有重要价值。文章提出的P/Q-θ/V导纳模型可直接应用于PowerTitan储能系统的构网型控制优化,解决传统V-I阻抗模型在含理想源GFM变流器建模中的局限性。所提混合频域稳定性判据无需检查RHP极点,可显著简化光...
一种基于神经网络的高效图像处理方法用于透明质子交换膜燃料电池中的水量化
An efficient neural-network-based image processing method for water quantification in a transparent proton exchange membrane fuel cell
Sai-Jie Cai · Mu-Chen Wang1 · Jun-Hong Chen · Zhuo Zhang 等6人 · Applied Energy · 2025年3月 · Vol.382
水管理和热管理对质子交换膜燃料电池的性能至关重要。本文设计了一种活性面积为25 cm²的透明单电池,用于在不同工况下表征水分布特性。在电池的设计与组装过程中,该方案克服了电池密封方面的技术挑战。通过神经网络对不同运行条件下录制的视频进行逐帧分析,实现了液态水的量化。为了进行对比分析,采用了阈值处理方法,并详细讨论了其优缺点。利用基于阈值处理结果生成的包含137帧的高质量训练集对神经网络进行训练。本研究探讨了温度、电压以及流场结构设计对水积累的影响。基于神经网络的语义分割方法在复杂工况下表现出优异...
解读: 该神经网络图像处理技术对阳光电源储能系统热管理具有重要借鉴价值。ST系列PCS和PowerTitan储能系统运行中的温度监测与水汽管理是关键挑战,文中基于语义分割的实时监测方法可应用于电池簇热失控预警。透明化设计理念启发iSolarCloud平台开发视觉诊断模块,通过热成像与AI识别实现储能柜内异常...
一种用于集中式均衡系统的集成级联多端口变换器系列:推导、分析与验证
A Family of Integrated Cascade Multiport Converters for Centralized Equalization Systems: Derivation, Analysis, and Verification
Xianbin Qi · Yi Wang · Mingzhu Fang · Hong Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
为实现多电池单元的同时均衡,现有集中式均衡方法需配置多个变换器,导致体积大、成本高。本文提出了一种推导集成级联多端口变换器(ICMPC)的系统化方法,旨在解决现有集中式均衡方法的局限性,并对其进行了理论分析与实验验证。
解读: 该研究提出的集成级联多端口变换器(ICMPC)技术,对于阳光电源的储能系统(如PowerTitan、PowerStack系列)具有重要参考价值。在大型储能系统中,电池组的均衡效率直接影响系统寿命与可用容量。通过采用集成化、多端口的拓扑结构,可以有效减少PCS与BMS系统中的变换器数量,从而降低系统体...