找到 12 条结果 · 储能系统技术

排序:
储能系统技术 ★ 5.0

氢储能与抽水蓄能容量配置优化及比较分析以提升清洁能源基地电力系统灵活性

Optimization and comparative analysis of hydrogen energy storage and pumped hydro storage capacity configuration for enhancing power system flexibility in clean energy bases

Xianan Sun · Yonglin Heab · Junqi Yang · Ziwen Zhao 等9人 · Energy Conversion and Management · 2025年10月 · Vol.342

摘要 可再生能源的并网引入了波动性和间歇性,对电力系统的稳定性构成挑战。尽管氢储能(HES)和抽水蓄能(PHS)均能有效缓解风电和光伏出力的波动,但二者在性能方面的系统性对比分析仍较为缺乏。本研究针对氢储能与抽水蓄能系统开展了能量容量最优配置的比较分析。我们构建了一种新颖的优化模型,综合考虑储能系统的约束条件,并引入小时利用率指标,结合熵权TOPSIS法进行综合评价。主要研究结果表明:两类技术各有优势,HES可提供61,200 MWh(85小时)的长时储能能力,而PHS则提供23,787 MWh...

解读: 该研究对阳光电源储能系统配置具有重要指导意义。针对氢储能与抽水蓄能的对比分析,可优化ST系列PCS在大规模新能源基地的容量配置策略。研究提出的小时利用率指标和熵权TOPSIS评估方法,可集成至iSolarCloud平台,实现储能系统经济性与技术性能的智能评估。4000MW光伏配1200MW储能的最优...

储能系统技术 ★ 5.0

氧等离子体脉冲时间对原子层沉积ZrO2反铁电储能电容器的影响

Impact of oxygen plasma pulse time on atomic-layer-deposited ZrO2 antiferroelectric energy storage capacitors

Conglin Zhang · Binbin Luo · Chenyan Wang · Ze Shang 等5人 · Applied Physics Letters · 2025年9月 · Vol.127

研究了氧等离子体脉冲时间对原子层沉积ZrO2反铁电薄膜及其电容器性能的影响。通过调节氧等离子体脉冲时长,优化了ZrO2薄膜的结晶特性、相纯度及界面质量,显著提升了器件的反铁电性与能量存储密度。结果表明,适当的脉冲时间可有效抑制氧空位缺陷,增强薄膜均匀性,从而提高击穿场强和极化差值。该工作为高性能反铁电电容器的可控沉积提供了关键工艺依据。

解读: 该ZrO2反铁电薄膜电容技术对阳光电源储能系统具有重要应用价值。通过优化氧等离子体脉冲工艺提升的高能量密度、高击穿场强特性,可直接应用于ST系列储能变流器和PowerTitan系统的直流母线支撑电容、滤波电容模块,替代传统电解电容,实现更高功率密度和更长寿命。反铁电材料的快速充放电特性与低损耗优势,...

储能系统技术 储能系统 SiC器件 ★ 5.0

一种改进JFET区描述的SiC功率MOSFET模型

A SiC Power MOSFET Model With an Improved Description of the JFET Region

Xiangzhen Li · Manhong Zhang · Yumeng Cai · Xiaoguang Wei 等7人 · IET Power Electronics · 2025年8月 · Vol.18

提出了一种针对JFET区中栅极电压VG控制的耗尽层的新物理模型。详细讨论了扩散电流的影响、采用漂移近似的结果,以及JFET区电场相关电子迁移率的新型双段模型性能。建立了偏置相关电流路径与JFET区未耗尽部分电阻分量之间的直接联系,并提出了精确的漏源电容Cds、栅源电容Cgs和栅漏电容Cgd的表达式,且进行了验证。

解读: 该SiC MOSFET精确建模技术对阳光电源功率器件应用具有重要价值。改进的JFET区物理模型和寄生电容精确表达式可直接应用于ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的SiC器件选型与电路仿真优化。通过准确描述栅压控制下的耗尽层特性和电场相关迁移率,可提升三电平拓扑中SiC器件的开关损耗预测精度,优化...

储能系统技术 储能系统 多物理场耦合 ★ 5.0

基于切换仿射系统的交错并联VRM均流控制:面向计算芯片供电的Lyapunov-LMI方法

Switched Affine System-Based Current Sharing Control in Interleaved VRM: A Lyapunov-LMI Approach for Compute Chip Power Delivery

Xiaokai Su · Wei Hu · Yuefeng Zeng · Guidong Zhang 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年8月

为满足计算芯片对大电流供电的需求,交错并联Buck变换器因其高输出电流能力、低输出纹波和高效率成为电压调节模块(VRM)的核心结构。然而,其性能高度依赖稳态与动态条件下的均流能力。现有均流控制策略在面对计算芯片类负载的供电场景时,存在性能不足与稳定性问题。本文提出一种基于切换仿射系统模型的均流控制策略,通过频率自适应的动态相间补偿实现电压与电流的解耦调节。结合Lyapunov稳定性理论,采用线性矩阵不等式(LMI)方法设计控制器,并严格证明系统全局稳定性。仿真与实验结果表明,该策略显著提升了动态...

解读: 该交错并联均流控制技术对阳光电源储能与功率变换产品具有重要应用价值。在ST系列储能变流器中,多相并联Buck/Boost拓扑广泛用于DC-DC变换环节,该研究提出的切换仿射系统建模与Lyapunov-LMI控制器设计方法可显著提升相间均流精度和动态响应速度,降低电流不平衡导致的热应力与器件老化。在S...

储能系统技术 储能系统 SiC器件 ★ 5.0

重复脉冲功率应力下SiC门极可关断晶闸管退化机理分析

Degradation Mechanism Analysis for SiC Gate Turn-Off Thyristor Under Repetitive Pulse Power Stress

Haoshu Tan · Juntao Li · Yinghao Meng · Lin Zhang 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年5月

SiC门极可关断(GTO)晶闸管被视为提高脉冲功率应用功率密度和效率的先进方案。全面研究循环脉冲应力下的长期退化和机理,器件重复承受5.0kA约40微秒正弦波脉冲应力。阈值栅极电流降低和栅极漏电流增加是主导退化模式。界面测量揭示SiC/SiO2界面阳极和栅极间定位的碳原子增强电子俘获是阈值电流不稳定性的主要原因。扫描电镜图像显示循环脉冲应力最终导致热失控以及阳极-栅极边界定位的空洞和裂纹形成。

解读: 该SiC GTO退化机理研究对阳光电源SiC器件可靠性评估有重要参考价值。阈值电流和界面缺陷退化机理分析可应用于ST储能变流器和SG光伏逆变器的SiC器件选型和可靠性设计,提高长期稳定性。该研究对PowerTitan大型储能系统的脉冲功率应力评估和寿命预测有指导意义,可优化器件工作条件并延长使用寿命...

储能系统技术 储能系统 ★ 5.0

集成液氢冷能的卡诺电池储能系统:热力学、经济性分析与优化

Carnot battery energy storage system integrated with liquid hydrogen cold energy: Thermodynamics, economic analysis and optimization

Huilin Zhang · Jianfeng Tang · Meng Qi · Tianbiao He · Energy Conversion and Management · 2025年2月 · Vol.325

摘要 卡诺电池储能系统提供了一种高能量密度且不受地理条件限制的储能方案,通过将电能以热能形式进行转换和存储来实现储能。然而,卡诺电池与低温储能技术(特别是液氢冷能利用)的耦合集成仍是一个尚未充分探索的研究领域。本研究提出了一种创新性设计方案,将卡诺电池系统与液氢冷能利用系统相结合,并进一步回收燃料电池产生的余热,从而实现冷、热、电联供。研究内容包括系统的稳态建模、关键部件的敏感性分析,以及采用粒子群优化算法对系统进行优化,旨在最大化电-电转换效率。优化后的系统实现了1.59的电-电转换效率、1....

解读: 该卡诺电池储能技术对阳光电源ST系列PCS及PowerTitan储能系统具有重要启示。其1.59的功率转换效率和0.1516美元/kWh的平准化成本,为我司储能系统热管理优化提供新思路。液氢冷能利用可应用于大规模储能电站的温控系统,结合我司三电平拓扑和GFM控制技术,可提升系统能效。冷热电三联供架构...

储能系统技术 储能系统 SiC器件 ★ 5.0

基于规范形方法的高维非线性永磁同步发电机并网系统暂态稳定性评估

Transient Stability Assessment of PMSG Grid-Connected System With High-Dimensional Nonlinearity by Normal-Form Method

Yayao Zhang · Meng Zhan · Jürgen Kurths · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年1月

随着可再生能源在电力系统中的快速渗透,暂态稳定性问题日益突出,但现有评估方法难以有效考虑系统的高维非线性特性。本文以永磁同步发电机(PMSG)并网系统为例,采用规范形方法估算其稳定域边界,提出一种计算稳定域边界与临界清除时间(CCT)的新算法。通过归一化方法揭示了高维稳定域与其投影之间的关系,发现锁相环(PLL)的相位与频率是主导系统暂态行为的关键变量。由此可将高维曲面形式的稳定域边界投影为PLL相位-频率二维平面上的曲线,实现在此平面上的暂态稳定性判别,并高效准确地获取CCT。多种典型故障下的...

解读: 该规范形暂态稳定性评估方法对阳光电源储能与光伏并网产品具有重要应用价值。针对ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统,该方法可精确评估锁相环(PLL)动态特性对并网稳定性的影响,优化PLL参数设计以提升故障穿越能力和临界清除时间(CCT)。对于SG系列光伏逆变器,可将高维非线性稳定域投影...

储能系统技术 储能系统 虚拟同步机VSG ★ 5.0

一种自适应功率角补偿算法以提升虚拟同步发电机的暂态稳定性

An Adaptive Power Angle Compensation Algorithm for Enhancing Transient Stability of Virtual Synchronous Generator

Zhiyuan Meng · Xiangyang Xing · Xiangjun Li · Wenlong Ding 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年8月

虚拟同步发电机(VSG)通过模拟同步机特性为电网提供频率和电压支撑,提升新能源系统的稳定性。然而,在电网故障期间,VSG同样面临失步等问题。本文通过分析功率-功角曲线中运行点的动态行为,提出一种自适应功率角补偿(APAC)算法,有效解决VSG的两类暂态稳定问题。该控制策略在故障期间从有功功率控制切换至功率同步控制,并实施功角补偿,无需依赖平衡点存在或复杂的参数设计与线路阻抗信息,显著增强系统鲁棒性与暂态稳定性。仿真与实验结果验证了所提方法的有效性。

解读: 该自适应功率角补偿算法对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。当前阳光电源构网型GFM控制中的VSG技术在电网故障时存在失步风险,该算法通过功率-功角曲线动态分析实现有功功率控制与功率同步控制的自适应切换,无需复杂参数整定和线路阻抗信息,可直接集成到ST储能变...

储能系统技术 储能系统 电池管理系统BMS 可靠性分析 ★ 5.0

基于宽带阻抗测量的锂离子电池无传感器温度估计

Sensorless Temperature Estimation of Lithium-Ion Battery Based on Broadband Impedance Measurements

Xinghao Du · Jinhao Meng · Jichang Peng · Yingmin Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月

针对传统温度传感器存在热传递延迟且无法测量电池内部温度的问题,本文提出了一种基于宽带阻抗谱的无传感器电池温度估计方法,旨在提升锂离子电池运行的安全性和可靠性。

解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan和PowerStack等大型储能系统具有重要应用价值。目前BMS主要依赖外部接触式传感器,存在滞后且难以反映电芯内部真实温度。引入宽带阻抗测量技术,可实现对电芯内部温度的实时、精准监测,显著提升BMS的热管理精度,有效预防热失控风险。建议研发团队评估该算法在现有...

储能系统技术 储能系统 GaN器件 ★ 4.0

用于Ka波段低压无线通信应用的高性能AlN/GaN/AlN/GaN双通道鳍式HEMT

High Performance AlN/GaN/AlN/GaN Double Channel Fin-HEMT For Ka-band Low Voltage Wireless Communication Applications

Can Gong · Minhan Mi · Yuwei Zhou · Ting Meng 等6人 · IEEE Electron Device Letters · 2025年11月

在本文中,提出了一种用于Ka波段低压移动通信应用的高性能AlN/GaN/AlN/GaN双沟道鳍式高电子迁移率晶体管(DCF - HEMT)。得益于鳍式结构,所制备的DCF - HEMT展现出了改善的关态栅极控制特性。该晶体管的薄层电阻($R_{\mathrm{SH}}$)低至$174 \Omega /$□,源漏间距短至$1.5 \mu \mathrm{~m}$,AlN/GaN/AlN/GaN DCF - HEMT实现了高达$2613 \mathrm{~mA} / \mathrm{mm}$的最大电...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这篇关于AlN/GaN双沟道Fin-HEMT器件的研究虽然聚焦于Ka波段无线通信应用,但其核心技术突破对我司功率电子产品具有重要的借鉴价值和潜在应用前景。 该器件展现的技术特性与我司光伏逆变器、储能变流器等核心产品的技术需求存在显著契合点。首先,双沟道结构实现的低薄层电阻...

储能系统技术 储能系统 ★ 4.0

通过引入介质材料抑制微波器件中的多极效应

Suppressing the Multipactor in Microwave Devices by Introducing the Dielectric Material

Yonggui Zhai · Rui Wang · Hongguang Wang · Meng Cao 等6人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年7月

本研究提出了一种通过集成介电材料来抑制航天器用高功率微波器件中二次电子倍增效应的方法。利用CST微波工作室对电磁场进行数值分析,同时通过自主开发的三维粒子模拟(PIC)代码准确预测二次电子倍增阈值。系统研究了介电材料的几何参数和材料特性对二次电子倍增的影响。仿真结果表明,当介电材料的宽度与平行板或矩形波导的宽度相匹配时,增加介电材料的厚度和相对介电常数会增强射频(RF)电场的幅度,同时二次电子倍增阈值降低。相反,当介电材料的宽度小于波导宽度时,射频电场幅度降低,导致二次电子倍增阈值升高。值得注意...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,该论文虽聚焦于航天领域微波器件的多载子倍增效应抑制,但其核心技术原理对我司高功率电力电子设备具有重要借鉴价值。多载子倍增现象本质上是高频高压环境下的电子雪崩效应,这与光伏逆变器、储能变流器等产品在大功率开关过程中面临的局部放电和绝缘击穿挑战存在物理机制上的相似性。 该研究...

储能系统技术 储能系统 可靠性分析 深度学习 ★ 4.0

基于能量收集的无人机辅助智能反射面系统:5G/6G关键场景的可靠性增强

UAV-Assisted IRS System With Energy Harvesting: Enhanced Reliability in Critical Scenarios for 5G/6G Wireless Communication

Wentao Zhang · Meng Cheng · Qianliang Xiang · Qinmiao Li · IEEE Access · 2025年2月

本文提出无人机辅助智能反射面系统,提升5G/6G地对地用户网络性能,适用于城市拥堵区域深衰落场景。采用射频能量收集为IRS和无人机供电,动态功率分配因子依赖高度相关Nakagami-m参数。数学框架包含高度相关的小尺度和大尺度衰落模型,推导频谱效率和中断概率表达式。仿真验证了分析结果并与现有技术对比,证明系统优越性。

解读: 该无人机能量收集技术与阳光电源无线充电解决方案相关联。阳光在新能源汽车领域积累的无线充电技术可延伸至无人机和智能设备。该研究的RF能量收集和动态功率分配算法,可优化阳光OBC车载充电机的能量管理,提升新能源汽车V2G场景下的通信可靠性和能源利用效率。...