找到 15 条结果 · 储能系统技术
基于相邻充电周期部分电压段相似性评估的电芯级内短路识别
Identification of Internal Short Circuit on Cell-Level via Similarity Assessment of Partial Voltage Segments in Adjacent Charging Cycles
Xuan Zhao · Qiquan Liu · Jian Ma · Kai Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
针对电池包内电芯不一致性导致的内短路(ISC)误报问题,本文提出了一种基于电芯历史数据自比对的ISC识别新方法。该方法通过分析充电电压序列,有效区分了正常电芯与故障电芯,提高了ISC诊断的准确性与可靠性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源PowerTitan和PowerStack等储能系统核心安全需求。ISC是导致储能系统热失控的主要诱因,该方法通过自比对算法优化BMS策略,能显著提升iSolarCloud平台对电芯早期故障的预警能力,降低运维成本。建议将此算法集成至BMS固件中,作为电芯健康状态(SOH)监...
高频无线电力传输技术特刊主编寄语
Guest Editorial Special Issue on High-Frequency Wireless Power Transfer Technology
Fei Lu · Grant Covic · Shu Yuen Ron Hui · Fernando Briz · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年8月
无线电力传输WPT技术在交通电气化、电网、消费电子、医疗和太空等众多新兴应用中日益关键。其非接触特性在脏污或超洁净、高温、水下、地下和外太空等恶劣环境条件下具有优势。当前WPT系统性能与开关频率、耦合度、初次级磁元件伏安需求和组件质量密切相关,这些是功率容量、功率密度和效率的关键决定因素。为提升WPT技术运行安全性和可靠性,抑制和消除高频磁场引起的电磁干扰EMI和电动势EMF问题至关重要。该特刊从74篇投稿中录用31篇,涵盖高频谐振变换器技术、高频电磁场约束与发射抑制、抗失调与传输距离增强、高频...
解读: 该高频WPT特刊对阳光电源无线充电技术发展有全面指导价值。特刊涵盖的多MHz IPT系统、SiC全桥逆变器和三相高频IPT系统与阳光新能源汽车OBC无线充电模块的技术路线一致。高频电磁场约束和EMI/EMF抑制技术为阳光无线充电产品满足安全标准提供了解决方案。抗失调和传输距离增强技术(圆柱螺线管耦合...
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...
SiC MOSFET多芯片并联功率模块热网络模型的快速修正方法
Fast Correction Method for Thermal Network Models of Multi-Chip Parallel Power Modules
Qian Luo · Yi Li · Bin Zhao · Peng Sun 等7人 · IET Power Electronics · 2025年5月 · Vol.18
本文提出了一种考虑热扩散与热耦合效应的SiC MOSFET多芯片并联热网络模型快速修正方法。该方法能够高效准确地评估功率模块内并联芯片的结温,显著提升热网络模型的预测精度,为功率模块的热设计与散热性能优化提供有力指导。
解读: 该SiC MOSFET多芯片并联热网络快速修正方法对阳光电源功率模块设计具有重要价值。在ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器中,多芯片并联SiC模块广泛应用于提升功率密度,但热耦合效应导致的芯片温度不均衡直接影响系统可靠性。该方法可精准预测各芯片结温分布,优化PowerTitan大型储能系统的散热...
基于降阶阻抗模型与双层优化的风电场小信号稳定域在线构建
Online Construction of Small-Signal Stability Region for Wind Farms With Reduced-Order Impedance Model and Two-Layer Optimization
Peng Wang · Tiancheng Liu · Haoran Zhao · Yuexin Ma 等5人 · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2025年5月
风电场中多次发生宽带振荡事件,因此迫切需要进行小信号稳定性评估。风速和输出功率随时间变化,这导致风力发电机组(WTG)的阻抗特性和稳定性表现也随之改变。为实现准确高效的稳定性评估,本文提出一种基于分段仿射阻抗模型的稳定区域在线构建方法。首先,离线构建 WTG 的分段仿射阻抗,将其表示为运行点的函数。在在线应用过程中,利用易于测量的运行点信息快速识别阻抗。这样,阻抗计算效率显著提高,并且可以构建参数未知的 WTG 的阻抗。为了用数据驱动方法处理电网侧问题,引入基于动态模态分解的分段仿射方法来识别电...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,该论文提出的风电场小信号稳定域在线构建方法具有显著的技术迁移价值。虽然研究聚焦风电场,但其核心技术路径——基于分段仿射阻抗模型的稳定性评估方法——与我司光伏逆变器和储能系统面临的宽频振荡问题高度相关。 该技术的核心价值在于解决了新能源并网设备因运行工况时变导致的阻抗特性动...
基于磁控取向Ni@CF复合材料的自供能柔性压电传感器
Self-powered flexible piezoelectric sensor based on magnetically aligned Ni@CF composites
Yinhui Li · Peng Zhao · Journal of Materials Science: Materials in Electronics · 2025年4月 · Vol.36.0
用于感知生理状态的电子器件在个人健康护理应用中展现出巨大前景。然而,尽管柔性器件的研发已取得进展,但粘附性差和灵敏度不足仍是主要限制因素。本文报道了一种采用镀镍短切碳纤维(Ni@CF)/聚丙烯腈(PAN)复合薄膜制备的高性能柔性压电传感器。通过磁场辅助制备方法,实现了Ni@CF在PAN基体中的定向排列。系统研究了Ni@CF含量及其取向程度对Ni@CF/PAN复合薄膜电学性能的影响。结果表明,随机分布的Ni@CF/PAN柔性压电传感器的输出性能随Ni@CF含量的增加先升高后降低,当Ni@CF掺杂比...
解读: 该柔性压电传感技术对阳光电源储能及充电桩产品具有重要应用价值。Ni@CF/PAN复合材料的自供电特性和高灵敏度(0.87V/N)可集成至PowerTitan储能柜体结构健康监测,实时感知机械应力与振动异常,提升ST系列PCS运行安全性。其快速响应(29ms)和超万次循环耐久性适用于充电桩人机交互界面...
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...
基于图特征与深度学习的锂离子电池退化轨迹早期感知
Early perception of Lithium-ion battery degradation trajectory with graphical features and deep learning
Haichuan Zhao · Jinhao Meng · Qiao Peng · Applied Energy · 2025年3月 · Vol.381
摘要 在电池储能系统(BESS)的全生命周期管理中,早期捕捉锂离子电池(LIB)的退化路径至关重要,然而现有研究主要集中在短期电池健康状态(如健康状态,SOH)诊断。本研究提出一种创新性概念,旨在仅利用少量初始循环数据即可感知锂离子电池的退化轨迹,从而为BESS复杂化的运行与维护策略预留充足的调整空间。本文提出一种新颖的深度学习框架,通过构建基于电池早期使用数据的图特征来获取容量退化轨迹。为了捕获更丰富的容量衰减特征,该框架通过生成增量容量(IC)曲线和容量差分曲线对电压-容量数据进行增强,并将...
解读: 该早期电池退化轨迹预测技术对阳光电源ST系列储能系统及PowerTitan产品具有重要价值。通过少量初始循环数据的图形化特征和深度学习,可在电池全生命周期早期预判容量衰减路径,为储能系统预测性维护提供60个循环内的精准预警。该技术可集成至iSolarCloud平台,结合增量容量曲线分析,优化BMS健...
基于传输窗口调制的磁场能量收集与电源管理
Magnetic Field Energy Harvesting and Power Management With Transfer Window Modulation
Hongfei Xiao · Han Peng · Yidong Zhao · Liwen Hou · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
摘要:磁场能量采集器(MEH)被广泛用于为电力系统中的无线监测设备供电。实践证明,对MEH进行短路以移动能量传输窗口可有效提高采集功率。然而,短路阶段的励磁电流损耗通常被忽略,这使得最大功率采集依赖于近似计算和经验设计。此外,目前尚未开发出实用的功率管理系统。本文提出了一种基于传输窗口调制(TWM)的新型MEH功率管理系统。在考虑励磁电流损耗的情况下,对MEH的输出特性进行了分析。这有助于更准确地估计传输窗口,并可通过数值计算来设计最优传输窗口。此外,提出了一种TWM方法,通过调制传输窗口的长度...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项磁场能量收集与传输窗口调制技术具有重要的应用价值。在我们的光伏逆变器、储能系统及电动汽车充电设施中,大量分布式监测节点需要可靠供电,而传统有线供电或电池更换方案存在维护成本高、可靠性受限等问题。该技术通过优化磁场能量采集效率,可为电力系统中的无线监测设备提供自供电解决方...
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...
基于开关频率调制的VSG基频结温主动热控制方法
Active Thermal Control With Switching Frequency Modulation for Fundamental Frequency Junction Temperature of the VSG
Yiming Cao · Yingzhou Peng · Chongyu Zhao · Quanjie Wang 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年10月
随着可再生能源的广泛应用,具备自同步并网能力的虚拟同步发电机(VSG)受到广泛关注。作为功率转换核心器件,IGBT因易发生故障而影响系统可靠性与寿命,成为研究重点。现有主动热控制(ATC)方法虽可调控IGBT芯片结温并延长寿命,但多需改动模块结构或导致电能质量下降,且忽视基频电流引起的长期热循环对周期性结温波动的影响。为此,本文提出一种基于开关频率调制的VSG内部IGBT主动热控制方法,有效降低IGBT平均结温及周期性结温波动。仿真与实验验证了该方法的有效性。
解读: 该基于开关频率调制的VSG热控制技术对阳光电源储能与光伏产品线具有重要应用价值。针对ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统,该方法可在不改动IGBT模块结构的前提下,通过动态调节开关频率有效降低功率器件平均结温及基频热循环引起的周期性温度波动,直接提升系统可靠性与寿命。对于阳光电源已广...
过充循环条件下锂离子电池退化评估的数据驱动方法
Data-Driven Lithium-Ion Battery Degradation Evaluation Under Overcharge Cycling Conditions
Yiwen Zhao · Zhenpo Wang · Zhenyu Sun · Peng Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年8月
针对电动汽车锂离子电池过充退化评估与异常检测问题,本文提出了一种数据驱动的评估框架。通过多级过充循环实验,分析了电池退化行为与特征,为提升电池健康状态(SOH)评估精度及安全性提供了有效手段。
解读: 该研究直接服务于阳光电源储能业务的核心安全需求。在PowerTitan和PowerStack等大型储能系统中,电池过充保护是BMS(电池管理系统)的核心功能。该数据驱动模型可集成至iSolarCloud智能运维平台,通过机器学习算法对电池组进行全生命周期监测,实现过充风险的早期预警。建议研发团队将此...
基于升维映射线性化的有源配电网SOP局部电压自优化控制
Self-Optimizing Local Voltage Control of SOP in Active Distribution Networks Based on Lift-Dimension Mapping Linearization
Jingrong Su · Haoran Ji · Peng Li · Hao Yu 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年7月
分布式电源的高渗透率加剧了有源配电网的电压越限问题。软开点(SOP)凭借灵活调节能力,可通过本地功率调控有效抑制电压越限。本文提出一种数据驱动的SOP局部电压自优化控制方法,适用于标签数据稀缺场景。首先,基于升维映射线性化(LDML)构建SOP局部控制模型,刻画配网状态与控制策略间的非线性关系;进而建立自优化引导机制,生成大量带标签的训练样本。在含四端SOP的实际配电网中验证了方法的有效性,结果表明该方法仅依赖本地量测即可实现快速响应与强适应性。
解读: 该SOP局部电压自优化控制技术对阳光电源ST系列储能变流器及PowerTitan储能系统具有重要应用价值。升维映射线性化方法可直接应用于储能PCS的本地电压控制策略,通过数据驱动实现快速响应,无需依赖集中式通信,提升系统可靠性。该自优化机制可集成至iSolarCloud平台的边缘控制层,结合阳光电源...
一种用于穿越金属器件的感应式无线电能传输系统磁场重构方案
A Magnetic Field Reconstruction Scheme for Inductive Power Transfer Systems to Cross Metal Appliances
Peng Gu · Shibo Wang · Peng Zhao · Xingzhen Guo 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年12月
感应式无线电能传输(IPT)技术有望通过级联绝缘子为高压电位点智能电网状态感知设备提供米级无线供电。然而,铝制法兰等金属器件会严重影响功率传输性能。本文提出一种IPT系统穿越金属器件的磁场重构方案,可显著抑制铝制法兰引起的耦合系数衰减与涡流损耗。基于电磁场理论分析该方案的作用机理,并优化关键参数以提升性能。建立电路与磁路模型,对MCS-IPT复合系统进行分析,搭建原型系统模拟含IPT的两级支柱绝缘子结构。对比分析不同工况下系统的多组分损耗,结果表明,在铝制法兰影响下引入所提MCS后,系统传输效率...
解读: 该磁场重构IPT技术对阳光电源智能电网监测设备供电方案具有重要应用价值。在高压输电线路绝缘子串的状态监测场景中,可为传感器节点提供跨金属法兰的无线供电,解决传统有线供电的绝缘难题。技术可应用于:1)iSolarCloud云平台的高压侧智能传感器供电系统,实现绝缘子温度、湿度、污秽度的在线监测;2)大...
基于可解释全维统计分析的车载电池组软短路故障诊断
Soft Short-Circuit Fault Diagnosis for Vehicular Battery Packs With Interpretable Full-Dimensional Statistical Analytics
Fei Peng · Shuai Jiang · Yuanzhe Zhao · Linjie Ren · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
本文针对车载锂离子电池组软短路故障诊断的挑战,提出了一种基于改进虚拟电压测量流式差分矩阵的全维统计分析方法。该方法通过全维特征提取与可解释性分析,有效提升了电池组内部短路故障的检测精度与诊断可靠性,为预防电池热失控提供了技术支撑。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务(如PowerTitan、PowerStack系列)具有重要参考价值。随着储能系统规模化应用,电池安全是核心痛点。该研究提出的软短路故障诊断方法,可深度集成至阳光电源的BMS(电池管理系统)及iSolarCloud智能运维平台中,通过高精度的故障预警替代传统的阈值报警,显著...