找到 14 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...
基于时变网络的电池储能系统隐私保护分布式能量管理
Privacy-Preserving Distributed Energy Management for Battery Energy Storage Systems Over Time-Varying Networks
Wei Chen · Zidong Wang · Jimmy Chih-Hsien Peng · Guo-Ping Liu · IEEE Transactions on Industrial Informatics · 2025年12月
本文探讨了电池储能系统(BESS)的隐私保护能量管理问题。针对时变网络,提出了一种自主隐私保护分布式优化(APPDO)方案,旨在调节本地电池储能系统的功率输出,在电池容量约束下以最低经济成本满足总负载需求,同时避免隐私泄露。为此,将梯度下降算法与无领导者和领导者 - 跟随者一致性方案相结合,提出了一种线性收敛的分布式算法。该算法适用于电池储能系统的孤岛和并网两种模式。此外,通过向相邻节点间交换的数据中注入精心设计的扰动序列,构建了一种新颖的隐私保护方法,使其能够有效抵御恶意窃听者。进一步地,建立...
解读: 从阳光电源储能系统业务视角来看,这项隐私保护分布式能量管理技术具有重要的战略价值。当前我们的储能解决方案在工商业园区、虚拟电厂等多站点协同场景中,面临着数据安全与优化效率的双重挑战。该论文提出的APPDO算法通过梯度下降与共识机制的结合,能够在不泄露各储能站点敏感信息(如容量、负荷、成本参数)的前提...
基于金刚石散热器封装的热-力分析与优化以提升GaN HEMT性能
Thermal-Mechanical Analysis and Optimization of Diamond Heat Sink Packaging for Enhancing GaN HEMT Performance
Peng Pan · Zujun Peng · Ke Li · Wei Wang · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年11月
本研究分析了以金刚石为散热基板的功率芯片封装结构的热-力特性,显著提升了GaN HEMT的性能。通过优化纳米银焊膏焊接工艺,实现了芯片与金刚石散热体间的可靠集成,有效增强了热点区域的散热能力。理论模拟表明,相较于传统MoCu散热器,金刚石散热器具有更优的散热性能和更低的热应力。实验结果表明,在27.3 W功耗下,结到壳的热阻降低53.4%,芯片表面最高温度下降45.3%,直流输出电流提升9.2%,且功率循环寿命超过33万次无失效,验证了金刚石散热封装在提升高功率器件热电性能与可靠性方面的有效性。
解读: 该金刚石散热封装技术对阳光电源功率器件热管理具有重要应用价值。在ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器中,GaN HEMT器件的高功率密度应用面临严峻散热挑战。研究展示的金刚石散热方案可使结壳热阻降低53.4%、芯片温度下降45.3%,直接提升器件电流输出能力9.2%,这对提高PowerTitan储...
基于直接序列扩频的交流电力系统健谈型功率变换
Talkative Power Conversion based on Direct Sequence Spread Spectrum in AC Power Systems
Lei Zheng · Wei Jiang · Li Zhang · Le Peng 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年8月
高比例可再生能源、储能系统与多样化负荷的接入推动配电网向信息物理系统演进。先进通信作为现代电力系统的关键基础设施,在系统感知、测量、调度与控制中发挥重要作用。健谈型功率变换(TPC)技术利用电力电子变换器的高速调制能力,通过软件定义通信系统实现无额外硬件的通信。然而,交流线路的谐振与衰减特性给TPC带来挑战,并影响通信可靠性与数据完整性,同时载波叠加引发电磁干扰与信息安全问题。本文提出一种基于直接序列扩频(DSSS)的AC-TPC调制策略,通过优化DSSS参数将数据载波搬移至高频段,在保障通信可...
解读: 该DSSS-TPC技术为阳光电源储能与微网产品提供零成本通信方案。对于ST系列储能变流器和PowerTitan系统,可通过软件升级实现变流器间的直接通信,无需额外通信模块,降低系统成本并提升可靠性。在微网场景中,该技术可实现SG光伏逆变器、储能系统与充电桩的协调控制与应急通信,特别适用于通信基础设施...
一种用于模块化级联LLC变换器的在线多电容监测方案
An Online Multi-capacitors Monitoring Scheme for the Modular Cascaded LLC Converter
Zhikang Shuai · Quanjie Wang · Zhang Hong · Wei Wang 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年8月
模块化级联LLC变换器广泛应用于具有宽电压增益的直流系统高功率场合,其电压耐受能力不受现有器件限制。然而,级联结构导致电容数量增多,一旦单个电容失效可能增加系统整体故障风险。传统监测方法需复杂电路,难以适用。本文提出一种仅基于一次瞬态大信号轨迹的在线多电容监测方法,适用于输入串联输出并联型LLC级联变换器。该方法无需额外传感器,利用现有检测装置同步提取输入、谐振及输出电容参数,不影响变换器正常运行。实验结果验证了该方法在LLC变换器平台上的有效性和准确性。
解读: 该在线多电容监测技术对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。模块化级联LLC拓扑在储能系统的DC-DC变换环节可实现宽电压范围适配和高功率密度,但多电容失效风险制约系统可靠性。该方案无需额外传感器,仅利用单次瞬态响应即可同步提取输入、谐振及输出电容参数,可直接...
揭示钠化石墨负极主导的NFPP/HC软包电池热失控机制
Uncovering Sodiated HC dominated thermal runaway mechanism of NFPP/HC pouch battery
Wei Li · Shini Lin · Honghao Xi · Yuan Qin 等8人 · Applied Energy · 2025年8月 · Vol.391
摘要 钠离子电池(SIBs)因其资源丰富和优异的电化学性能,被认为是大规模储能系统(LSESS)中极具前景的技术。然而,SIBs的安全性鲜有讨论,而热稳定性对其电池应用至关重要,尤其是在LSESS中的应用。本研究揭示了由钠化负极产热主导的Na₃Fe₂(PO₄)(P₂O₇)||硬碳(NFPP/HC)软包电池的热失控机制。基于电池和材料层面的产热分析表明,硬碳(HC)与电解液之间的放热反应在100 °C时即开始发生(NFPP与电解液的放热反应发生在约230 °C),且负极与电解液的反应释放大量热量,...
解读: 该钠离子电池热失控机理研究对阳光电源PowerTitan等大规模储能系统安全设计具有重要参考价值。研究揭示硬碳负极在100°C即开始放热反应,远低于正极材料230°C,且隔膜熔点接近热失控触发温度。这为ST系列PCS的热管理策略优化提供依据:需在电池簇级别加强温度监测,设置更严格的100°C预警阈值...
一种基于电磁声纹的IGBT器件多工况老化状态诊断方法
An Electromagnetic Voiceprint Method for Aging Condition Diagnosis of IGBT Devices Under Multiple Operating Conditions
Shuzhi Wen · Bingkun Wei · Lisha Peng · Shisong Li 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年5月
功率器件的健康状态监测对其安全可靠运行至关重要。近年来,开关瞬态电磁声纹(EMVP)信号成为评估器件健康状态的新颖指标。然而,现有基于EMVP的老化状态识别依赖人工判读,准确率较低。本文提出一种适用于多种工况的IGBT器件电磁声纹健康监测方法,构建了时空特征融合交叉注意力神经网络用于老化状态识别。实验结果表明,该网络对IGBT老化状态的识别准确率超过95%。同时引入迁移学习策略,提升了模型在小样本数据下的有效性与泛化能力,实现了多工况下IGBT器件老化状态的快速精确评估。
解读: 该IGBT电磁声纹诊断技术对阳光电源核心产品线具有重要应用价值。在ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统中,IGBT作为关键功率器件,其健康状态直接影响系统可靠性。该方法通过时空特征融合神经网络实现95%以上的老化识别准确率,可集成至iSolarCloud智能运维平台,实现从人工判读到...
含储能风电场的暂态频率协调控制策略
Transient Frequency Coordinated Control Strategy for Wind Farm Augmented with Energy Storage
Tong Wang · Zhenyu Sun · Zhe Lv · Wei Zhao 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年3月
为提高短路故障后风电储能系统的频率响应能力,提出一种协调控制策略。首先,分析了风电储能功率对频率上升阶段频率变化率以及恢复阶段频率极值的影响。基于该分析,引入与频率扰动严重程度相关的可变权重系数,建立用于确定风电储能参考功率的优化模型。随后,评估了风力发电机组在故障穿越和稳态运行期间的调频能力。通过考虑转子能量平衡得出风力发电的参考功率,再将该值与风电储能参考功率进行比较,以确定所需的参考功率。最后,在四机两区域系统和某特定地区的实际系统上进行了仿真。结果表明,所提出的控制策略能有效减小频率波动...
解读: 该风储协调控制策略对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有直接应用价值。研究中超级电容与电池的功率分配逻辑可优化ST储能系统的混合储能配置方案,快速惯性支撑由超级电容响应,持续一次调频由电池承担,提升频率响应速度。协调控制机制可集成到阳光电源构网型GFM控制策略中,增强风光...
基于绿色淀粉的自降解水凝胶集成柔性超级电容器与智能人体活动状态监测
Green starch-based self-decomposable hydrogels integrating flexible supercapacitors and intelligent human activity state monitoring
Xiaoyu Yanga · Peng Wang · Xuze Tanga · Xiaolong Fana 等10人 · Energy Conversion and Management · 2025年2月 · Vol.325
摘要 水凝胶广泛应用于柔性能量存储和人体状态检测。随着环保要求的不断提高,水凝胶的可降解性亟需进一步改善。本研究通过将绿色淀粉引入丙烯酰胺(AM)和单宁酸(TA)体系中,实现了水凝胶在可降解性、柔性能量存储以及智能人体运动状态检测方面的协同提升。所制备的水凝胶被进一步组装为超级电容器,在0.8 mA cm⁻²的电流密度下实现了340.4 F g⁻¹的比电容,并在3000次循环后仍保持83.5%的电容保留率。作为柔性传感装置,该水凝胶表现出0.16秒的响应时间,并对不同应变呈现出一致的实时电阻变化...
解读: 该淀粉基水凝胶柔性储能技术为阳光电源储能系统提供创新思路。其340.4 F/g比电容和83.5%循环保持率展现优异电化学性能,可启发ST系列PCS在柔性储能场景的拓展。水凝胶的应变传感特性(响应时间0.16s、灵敏度因子3.77)可应用于储能电站智能运维,集成至iSolarCloud平台实现设备形变...
通过敏感性与技术经济分析释放电动与混合动力拖拉机的潜力
Unlocking the potential of electric and hybrid tractors via sensitivity and techno-economic analysis
Dilawer Ali · Ricardode Castro · Reza Ehsani · Stavros Vougioukas 等5人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.377
摘要 当前使用的大多数农用车辆仍依赖基于柴油的动力系统,这是空气污染的主要来源之一。电气化被视为实现这些非道路车辆脱碳的潜在解决方案,但其推广受到储能系统和充电基础设施较高初始成本的制约。为了更准确地量化这些障碍,本文提出了一种技术经济分析工具,可帮助农民评估电动与混合动力拖拉机的所有权总成本。本文开发了一个实用的拖拉机仿真模型,用于预测年度能耗/燃料消耗以及NOx排放;同时构建了一个经济模型,用于估算购置、运行和维护的全部成本。针对混合动力拖拉机的能量管理,本文提出了一种基于模型预测控制的新型...
解读: 该研究对阳光电源农业电气化解决方案具有重要参考价值。混合动力拖拉机的能量管理策略可借鉴至储能系统的多能源协调控制,ST系列PCS可优化电池与柴油发电机的功率分配。研究中的模型预测控制(MPC)技术与阳光电源GFM控制策略相契合,可应用于农业场景的充电站智能调度。轻载工况下电动拖拉机的经济性验证,为推...
基于测量-策略映射矩阵的主动配电网逆变型分布式电源自适应电压控制
Adaptive Voltage Control of Inverter-Based DG in Active Distribution Networks With Measurement-Strategy Mapping Matrix
Ziqi Zhang · Peng Li · Haoran Ji · Hao Yu 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2024年12月
高渗透率分布式电源(DG)加剧了主动配电网(ADN)中的电压越限问题。灵敏度反映了节点功率注入与状态变化之间的关系,可用于制定DG控制策略。然而,由于系统非线性,灵敏度的精确描述与高效应用成为关键挑战。本文提出一种基于ADN灵敏度的DG自适应电压控制策略。首先,构建测量-策略映射矩阵,利用Koopman算子生成节点电压与无功功率灵敏度的离散矩阵元素,以刻画复杂的时变灵敏度特性;进而建立基于该矩阵的自适应电压控制模型,引入提升型线性决策规则(LLDR)将离散元素转化为连续约束,实现数据驱动下的高效...
解读: 该自适应电压控制技术对阳光电源ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的协同控制具有重要应用价值。基于Koopman算子的测量-策略映射矩阵可精准刻画高渗透率场景下的时变灵敏度特性,直接应用于PowerTitan大型储能系统的无功电压控制策略优化。该数据驱动方法可集成到iSolarCloud平台,实现...
能量-信息融合交流输电系统信道特性研究
Research on Channel Characteristics of Energy-Information Integrated AC Transmission System
Lei Zheng · Wei Jiang · Li Zhang · Le Peng 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年10月
随着分布式电源的快速发展,基于电力电子的设备广泛应用,需具备通信能力以实现远程协调。鉴于电力电子变换器内嵌数字信号调制的潜力,能量-信息融合输电(EIT)技术可实现电能传输与信号通信的统一。然而,由于交流系统在高频信号生成、分离与处理方面的复杂性,EIT多用于直流配电系统。为推动EIT在交流系统中的实用化,并为智能电网中EIT通信系统的参数与软件设计提供依据,亟需分析建模交流输电信道特性并评估其信息承载能力。本文建立了包含电力电子变换器、输电线路和负载的交流信道模型,通过分析各组成部分得到整体信...
解读: 该能量-信息融合交流输电技术对阳光电源储能与光伏产品线具有重要应用价值。研究提出的交流信道建模方法可直接应用于ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的通信功能优化,通过在功率传输的同时实现信号调制,可减少独立通信模块需求,降低系统成本。该技术为阳光电源构网型GFM控制策略提供新思路:在PowerTi...
一种基于LLC的高效S2M和C2C混合分层电池均衡器
An LLC-Based Highly Efficient S2M and C2C Hybrid Hierarchical Battery Equalizer
Faxiang Peng · Haoyu Wang · Zhengqi Wei · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月
针对电池均衡系统中串联到模块(S2M)和单体到单体(C2C)结构在效率、组件数量及扩展性上的权衡,本文提出了一种新型混合分层电池均衡器。该拓扑结合了S2M与C2C的优势,基于半桥LLC谐振电路实现高效能量转移,显著提升了电池组的均衡速度与系统整体效率。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务(如PowerTitan、PowerStack系列)具有极高的参考价值。目前大型储能系统面临电池单体一致性挑战,该混合分层均衡拓扑通过LLC谐振技术实现高效能量转移,有助于提升电池包的可用容量及循环寿命。建议研发团队评估该拓扑在BMS主动均衡模块中的应用潜力,特别是在高压储...
一种基于LCC的具有简化恒流控制的组串到单体电池均衡器
An LCC-Based String-to-Cell Battery Equalizer With Simplified Constant Current Control
Zhengqi Wei · Faxiang Peng · Haoyu Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
恒流均衡能快速有效缓解电池组的不一致性。本文提出了一种基于LCC多谐振拓扑的组串到单体(String-to-Cell)电池均衡器,采用开环恒流控制。该方案通过共享均衡单元,实现能量从整个电池组向不平衡单体的高效转移。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务(如PowerTitan、PowerStack系列)具有重要的参考价值。目前大型储能系统主要依赖BMS进行被动或主动均衡,该LCC谐振拓扑通过简化控制实现高效的组串到单体能量转移,有助于提升电池簇的可用容量及循环寿命。建议研发团队评估该拓扑在大型储能系统BMS架构中的集成可...