找到 9 条结果 · 储能系统技术
大型地下氢气储存的比较技术经济分析
Comparative techno-economic analysis of large-scale underground hydrogen storage
Yashuai Huang · Xilin Shi · Shijie Zhuc · Xinxing Wei 等9人 · Applied Energy · 2025年12月 · Vol.400
摘要 氢气作为一种兼具储能介质、原料和燃料多重角色的能源载体,目前受到广泛关注。地下氢气储存(UHS)被认为是大规模氢气储存的一种安全、经济且高效的解决方案,然而相关技术经济研究仍较为有限。本文基于工程案例,建立了针对枯竭气藏(DGR)、盐穴(SC)和衬砌岩洞(LRC)三种储氢方式的氢气储存平准化成本(LCOHS)计算模型。研究重点分析了氢气储存规模及注采频率对LCOHS的影响,旨在从经济角度为能源管理与政策制定提供数据支持。结果表明:(1)当储存容量为10^7 kg、每年完成一次注采循环时,盐...
解读: 该地下储氢技术研究对阳光电源储能系统具有战略参考价值。研究表明盐穴和岩洞储氢在高频注入-提取场景下成本优势显著(0.31-0.38美元/kg),这与我司ST系列PCS和PowerTitan储能系统的快速响应特性高度契合。可探索将地下储氢与电化学储能形成互补:电化学储能负责高频调节,地下储氢承担季节性...
基于分布式控制的减小开关数量模块化多电平串并联电池储能系统
Reduced-Switch-Count Modular Multilevel Series Parallel Converter Based Battery Energy Storage System with Distributed Control
Rishab Anand · Peng Han · Alex Q. Huang · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年12月
本文提出了一种新型低开关数的模块化多电平串并联变换器子模块拓扑结构。现有拓扑在分布式控制下因载波偏移或参考信号不匹配,易产生导致直流源短路的无效开关状态,迫使采用非常规设计。所提拓扑避免了此类异常电流通路,使传统分布式控制方法可自然扩展至具并联能力的变换器。该拓扑采用多载波PWM策略,在串联模式下不增加导电路径开关数量,并兼容H桥结构。实验基于4 kWh、五子模块样机在120 V电网中验证了独立与并网运行的有效性,证明了其可行性与控制方案的正确性。降低的开关数量与分布式控制有望推动该类变换器的广...
解读: 该减小开关数量的模块化多电平串并联拓扑对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。核心优势在于:1)降低开关器件数量可直接减少功率模块成本和损耗,提升ST储能变流器的经济性和效率;2)分布式控制架构避免异常短路通路,增强系统可靠性,适配PowerTitan的模块化...
一种适用于多种运行工况的模块化多电平换流器集成电池储能系统电磁暂态仿真模型
An Electromagnetic Transient Simulation Model of MMC-BESS for Various Operating Conditions
Shunliang Wang · Minghao Huang · Hao Tu · Rui Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Delivery · 2025年8月
现有模块化多电平换流器集成电池储能系统(MMC-BESS)的电磁暂态(EMT)仿真模型常存在计算效率低和故障行为模拟不准确的问题。为此,本文提出一种高效的EMT仿真模型。该模型改进了详细等效模型(DEM),考虑了同一桥臂中两个开关同时关断的复杂工况;通过引入辅助PSCAD开关并利用其内置插值算法模拟换流器闭锁状态,结合补充判据公式模拟电池断开过程,并提出加速计算方法以进一步提升仿真效率。在PSCAD/EMTDC环境下,针对HVDC系统进行了稳态、暂态及故障工况的仿真验证,结果表明所提模型具有较高...
解读: 该MMC-BESS电磁暂态仿真模型对阳光电源PowerTitan大型储能系统和ST系列储能变流器的研发具有重要价值。模型通过改进DEM算法和辅助开关插值技术,可精确模拟换流器闭锁、电池断开等复杂故障工况,直接支撑阳光电源多电平储能变流器的拓扑优化设计。高效仿真能力可加速产品在HVDC储能应用场景下的...
考虑容量再生现象的基于最大相关熵滤波的SOH自适应融合估计方法
Maximum Correntropy Filter-Based Adaptive Fusion Method for SOH Estimation Considering Capacity Regeneration Phenomenon
Chenyang Pan · Zhaoxia Peng · Shichun Yang · Guoguang Wen 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月
锂离子电池健康状态(SOH)的准确估计对电动汽车及储能系统的安全至关重要。针对电池老化过程中不可避免的“容量再生”现象导致的退化率波动及估计精度下降问题,本文提出了一种基于最大相关熵滤波的自适应融合估计方法,有效提升了复杂工况下电池SOH的预测精度与鲁棒性。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan和PowerStack等储能系统具有极高的应用价值。电池容量再生现象会导致BMS在估算SOH时产生偏差,进而影响储能电站的可用容量评估与运维策略。引入最大相关熵滤波算法,能够显著提升BMS在复杂充放电工况下的SOH估计精度,优化电池组的一致性管理。建议将该算法集...
一种带储能的大型全金属烹饪锅综合感应加热电源系统
A Comprehensive Induction Heating Power System for Large All-Metal Cooking Pots With Energy Storage
Qixiang Yang · Fujun Ma · Junpan Wang · Zhengxiao Zhang 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年11月
针对商用自动烹饪设备的高功率需求,提出一种带储能端口的全金属感应加热电源系统。该储能端口可实现削峰填谷并利用分时电价降低运行成本。为解决非铁磁性锅具等效电阻小、易引发逆变器过流的问题,采用具备开关切换的双谐振拓扑结构:铁磁性锅具采用半桥LC串联谐振,非铁磁性锅具则切换至全桥LLLC谐振拓扑。相比LLC电路,LLLC显著降低输出阻抗角与开关损耗,提升效率。同时提出平均脉冲密度调制与脉频调制结合的控制策略,在重载时采用APDM调节功率,轻载时切换拓扑并转为PFM控制,确保负载电流连续,实现全功率范围...
解读: 该文的双谐振拓扑切换技术与APDM/PFM混合控制策略对阳光电源储能变流器产品具有重要参考价值。其储能端口削峰填谷设计可直接应用于ST系列储能变流器的能量管理优化;LLLC谐振拓扑降低输出阻抗角的方法可借鉴至SiC/GaN功率器件的三电平拓扑设计中,提升轻载效率;APDM与PFM结合的全功率范围控制...
仅采用逆变器电流反馈的电容耦合主动阻尼LCL型高速永磁同步电机驱动控制方法
Inverter-Current Feedback-Only Control Method for LCL-Equipped HSPMSM Drives With Capacitively Coupled Active Damper
Jiaxin Zhou · Yunkai Huang · Fei Peng · Yu Yao · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年11月
本文提出一种适用于带电容耦合主动阻尼器的LCL型高速永磁同步电机(HSPMSM)驱动系统的仅逆变器电流反馈控制方法。该方法仅需采样逆变器侧电流,满足现有工业应用中对单一电流反馈的需求。基于LCL型驱动系统的双源模型构建控制策略,并设计具有强参数鲁棒性的系数选取方法。所提方法显著降低了阻尼器的电压应力,从而减少其开关损耗,使其可采用低成本低压MOSFET而非昂贵的SiC-MOSFET实现。3 kW–12 kr/min(1000 Hz)实验平台验证了该方法的有效性。
解读: 该LCL滤波器单电流反馈控制技术对阳光电源储能与电驱产品线具有重要应用价值。在ST系列储能变流器中,LCL滤波器广泛用于并网谐波抑制,该方法仅需逆变器侧电流采样即可实现稳定控制,可简化传感器配置、降低系统成本。电容耦合主动阻尼方案将阻尼器电压应力降低至可用低压MOSFET替代SiC器件,直接降低BO...
用于储能系统的三电平级联非反相升降压变换器的模型预测控制
A Model Predictive Control of Three-Level Cascaded Noninverting Buck–Boost Converter for Energy Storage System
Qiaoling Peng · Simiao Zhou · Fujun Ma · Gelin Huang 等5人 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年11月
三级级联非反相升降压变换器(TL - CNIBBC)具有多种运行模式,尤其适用于储能的宽范围电压双向转换。如何选择合适的运行模式并实现平滑的模式切换是亟待解决的关键问题。本文分析了TL - CNIBBC的工作原理,并引入了基于传统工作模式的两种扩展模式,以消除输入电压接近输出电压时的死区。其次,提出了一种以电感电流为代价函数的模型预测控制(MPC)方法,采用滞环控制避免模式跳变,并定义了模式切换规则以实现多模式平滑过渡。最后,针对三级变换器中的电容电压不平衡问题,提出了一种占空比修正方法。实验结...
解读: 从阳光电源储能系统业务视角来看,这篇论文提出的三电平级联非反相Buck-Boost变换器技术具有重要的应用价值。该技术针对储能系统宽范围电压双向转换的核心需求,与我司ST系列储能变流器(PCS)的技术演进方向高度契合。 论文的核心贡献在于解决了传统Buck-Boost变换器在输入输出电压接近时的"...
从有源电阻到无损与虚拟电阻:综述、见解及其在能源电网中的广泛应用
From Active Resistor to Lossless and Virtual Resistors: A Review, Insights, and Broader Applications to Energy Grids
Jinli Zhu · Yuan Li · Fang Z. Peng · Brad Lehman 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年10月
电力系统,包括多电/全电船舶与飞机及电网,主要由发电、输配电和储能子系统构成,呈现显著的电感与电容特性。为提高效率,实际电路尽量减少物理电阻,但由此引发谐振、不稳定与长时暂态等问题。自1980年代起,电力电子变换器/逆变器被提出作为有源、无损及虚拟电阻,用于抑制上述动态问题。本文系统回顾从有源电阻到虚拟电阻的发展历程,深入分析其理论关联与物理本质,探讨实现约束,并展望其在现代能源电网中的扩展应用与革新潜力。
解读: 该虚拟电阻技术对阳光电源储能与逆变器产品具有重要应用价值。在PowerTitan储能系统中,可通过ST系列变流器实现虚拟电阻控制,有效抑制LC滤波器谐振和直流母线振荡,提升系统稳定性。对于构网型GFM控制策略,虚拟电阻可优化暂态响应,减少功率振荡。在SG系列光伏逆变器的1500V高压系统中,该技术能...
基于自适应神经网络的电池荷电状态
SOC)预设时间观测器
Chenyang Pan · Zhaoxia Peng · Shichun Yang · Guoguang Wen 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月
收敛速度是评估电池荷电状态(SOC)估算性能的关键指标。本文提出了一种基于自适应径向基函数(RBF)神经网络的预设时间观测器,用于提升SOC估算的收敛速度。该方法利用自适应RBF神经网络逼近电池等效电路模型中的非线性部分,并实现参数的在线更新,从而在预设时间内实现高精度的SOC状态估计。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务(如PowerTitan、PowerStack系列)具有极高价值。SOC估算的精度与收敛速度直接决定了储能系统的可用容量利用率及运行安全性。引入预设时间观测器和神经网络算法,可有效解决电池老化导致的非线性模型失准问题,提升BMS在复杂工况下的估算鲁棒性。建议研发团队将其集成...