找到 10 条结果 · 储能系统技术
液化天然气在冷能储存不足条件下辅助液态空气储能系统启动中的新应用研究
A new application study of liquefied natural gas in assisting in the start-up of the liquid air energy storage system without sufficient cold storage energy
Yufei Zhoua · Hanfei Zhang · Shuo Liua · Jin Huang 等7人 · Applied Energy · 2025年12月 · Vol.401
摘要 液态空气储能(LAES)是一种极具前景的大规模储能技术,其中冷能循环是其关键技术环节。然而,在LAES系统的初始启动阶段,或在长时间停机维护后的重启过程中,系统可能面临冷能储存不足的问题,而现有研究尚未充分解决在此类条件下如何建立冷能循环的难题。基于LAES系统的动态模型,本研究首先探讨了在无冷能储存的情况下,仅依靠空气节流冷却效应实现空气液化的启动过程及其性能表现。随后,提出了一种利用液化天然气(LNG)额外冷能辅助LAES系统在无冷能储存条件下启动的新方案,并建立了相应的评价指标体系,...
解读: 该LAES液空储能冷启动技术对阳光电源大规模储能系统具有重要借鉴价值。研究揭示的冷储能不足导致启动时间延长30倍的问题,与我司PowerTitan等大型储能系统面临的长期停机后重启挑战高度相关。LNG辅助冷启动方案将启动时间缩短至1/15.2,启发我司ST系列PCS可开发类似的辅助预热/预冷策略,通...
多孔介质热化学储能反应器中的辐射传热与结构优化
Radiative heat transfer and structural optimization in porous media thermochemical energy storage reactor
Danni Ma · Bachirou Guene Lougo · Shuo Zhang · Boxi Geng 等10人 · Solar Energy · 2025年11月 · Vol.301
摘要 基于金属氧化物氧化还原循环(MORC)的热化学储能(TCES)反应器对于将间歇性可再生能源整合到高温应用中至关重要。然而,其性能常受到复杂的多物理场耦合作用和不足的热管理能力的限制。本研究采用经过验证的二维轴对称多物理场模型,对多孔填充床反应器中的传热过程进行了全面分析。结果表明,显著降低保温层热导率可使多孔介质平均温度几乎提高一倍,但会牺牲径向温度均匀性。当传热流体入口温度超过1000 K时,辐射传热显著增强,占总热通量的比例可达90%,而提高流速仅带来微弱的对流传热增益。较低的孔隙率可...
解读: 该热化学储能研究对阳光电源ST系列储能系统的热管理优化具有重要参考价值。研究揭示的辐射传热主导机制(占比达90%)及多物理场耦合建模方法,可应用于PowerTitan等大型储能系统的热仿真设计。其结构优化策略——通过调整介质半径提升核心温度6%、优化绝缘设计获得10.2%性能提升,可指导PCS功率模...
定制氧化钴纳米结构以实现高光吸收和热化学储能性能
Tailoring cobalt oxide nanostructures for high light absorption and thermochemical energy storage performance
Tiantian Yan · Bachirou Guene Lougou · Boxi Geng · Boshu Jiang 等11人 · Energy Conversion and Management · 2025年7月 · Vol.336
摘要 热化学储能因其在聚光太阳能系统中具有高能量密度和高效率,成为可持续储能领域极具前景的解决方案。氧化钴由于具备较高的储能容量和优异的循环稳定性,在热化学储能应用中尤为引人关注。然而,其性能受限于氧化还原过程中的热滞后现象以及还原与氧化反应之间显著的温度差。为应对这些挑战,本研究探讨了铜、锰和铁掺杂对氧化钴光吸收性能及储能特性的调控作用。采用溶胶-凝胶法制备了掺杂样品,并通过X射线衍射、扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱、热重分析与差示扫描量热法以及紫外-可见光谱等手段对其进行了全面表征。系统...
解读: 该热化学储能技术为阳光电源PowerTitan及ST系列储能系统提供了新型材料方向。铜掺杂钴氧化物的高能量密度(78%光吸收提升)和优异循环稳定性(20次循环),可启发我司开发高温储能模块,与现有电化学储能形成互补。其降低氧化还原热滞后的特性,对提升储能系统热管理效率具有参考价值,可应用于光热-光伏...
一种具有噪声抑制能力的LLC谐振变换器双脉冲开关模式
A Double Pulse Switching Pattern for LLC Resonant Converter With Noise Suppression Capability Under Extreme Light Load Operation
Ziang Li · Shuo Zhang · Zhaoyi Wang · Sheng Qu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
LLC 谐振变换器广泛应用于宽功率范围的场合。然而,当它们在极轻负载条件下应用时,其开关频率会比正常负载时高得多。因此,引入了间歇模式控制以降低高开关损耗并提高轻载效率。通过应用轨迹理论,实现了一种三脉冲开关模式,该模式达到了间歇模式策略的当前最高效率。然而,在极轻负载条件下(低于 10%),这种开关模式引入的间歇频率会远低于谐振频率,可能低于 20 kHz,从而导致严重的可听噪声。为解决这一问题,本文提出了一种双脉冲开关模式,该模式可确保更高的间歇频率,从而能在更宽的负载范围内消除可听噪声。本...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项针对LLC谐振变换器极轻载工况下的双脉冲开关策略具有重要的应用价值。在光伏逆变器和储能系统中,LLC谐振变换器广泛应用于DC-DC隔离变换环节,但在夜间、阴天或待机等极轻载场景下,传统控制策略面临开关频率过高导致的效率下降和可闻噪声问题,这直接影响用户体验和系统能效等级...
一种用于锂离子电池无偏荷电状态估计的集总扰动补偿方案
A Lumped Disturbance Compensation Scheme for Unbiased State-of-Charge Estimation of Lithium-ion Batteries
Haoda Xi · Xijian Lin · Shuo Zhang · Xi Luo 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月
针对锂离子电池等效电路模型不确定性及传感器噪声导致的SOC估计精度下降问题,本文提出了一种集总扰动补偿方案。该方法有效解决了时变扰动及初始SOC未知条件下的估计偏差,显著提升了电池管理系统在复杂工况下的SOC估计鲁棒性与准确性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的储能业务核心技术。在PowerTitan和PowerStack等大型储能系统中,高精度的SOC估计是实现电池簇均衡管理、延长系统寿命及保障安全运行的关键。该集总扰动补偿方案可集成至iSolarCloud智能运维平台及BMS算法库中,有效提升在复杂电网环境下的SOC估算精度,...
一种用于低频随机能量收集的具有稳态输出的自动储能与释能高性能微型收集器
An automatic energy storage and release high-performance micro-harvester with steady-state output for low-frequency random energy harvesting
Xiaoguang Song · Zhiqiang Lan · Kunru Li · Shuo Qian 等7人 · Applied Physics Letters · 2025年2月 · Vol.126
提出了一种具备自动储能与释能机制的高性能微型能量收集器,可实现低频随机振动能量的有效俘获并输出稳定的电能。该装置通过非线性力学结构增强宽带响应能力,结合内部能量调控模块,显著提升了在不规则、低频激励下的能量转换效率与输出稳定性。实验结果表明,在宽频带随机激励下,其稳态输出性能优异,适用于低功耗无线传感节点等自供能应用场景。
解读: 该微型能量收集器的自动储能与释能机制对阳光电源储能系统具有重要启发价值。其非线性宽带响应技术可应用于ST系列储能变流器的辅助供电模块,为低功耗监控传感器提供自供能方案,降低系统待机能耗。稳态输出调控策略可借鉴至PowerTitan储能系统的能量管理算法,优化不规则充放电工况下的功率平滑输出。该技术在...
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...
一种基于滑模观测器的开绕组永磁同步电机鲁棒双矢量模型预测电流控制方法
A Robust Dual-Vector Model Predictive Current Control Scheme for Open-Winding Permanent Magnet Synchronous Motor Drives With Sliding Mode Observer
Yuelin Dong · Shuo Zhang · Chengning Zhang · Xueping Li 等5人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年1月
为降低采用隔离直流电源的开绕组永磁同步电机(OW - PMSM)的开关频率并增强其参数鲁棒性,提出了一种结合滑模观测器(SMO)的新型双矢量模型预测电流控制(DV - MPCC)方法。首先,在采用隔离直流电源的OW - PMSM系统中提出了DV - MPCC,与传统无差拍预测电流控制(DPCC)方法相比,该方法可使OW - PMSM系统的开关频率降低50%。其次,将SMO创新性地应用于隔离式OW - PMSM,该观测器能够估计由采用隔离直流电源的OW - PMSM的定子电感、定子电阻和磁链失配所...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项针对开绕组永磁同步电机的双矢量模型预测控制技术具有显著的应用价值。该技术通过创新性地将滑模观测器与双矢量预测控制相结合,在降低开关频率50%的同时显著增强了参数鲁棒性,这对我们在储能系统、光储一体化解决方案以及新能源汽车驱动系统中的电机控制优化具有重要意义。 从产品应...
基于改进直流母线电压滑模控制的三相交直变换器永磁同步发电机系统
Improved DC-Link Voltage Sliding Mode Control for Permanent Magnet Synchronous Generator Systems With Three-Phase AC-DC Converters
Mingwei Zhao · Shuo Zhang · Chengning Zhang · Xueping Li 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年1月
永磁同步发电机系统中,传统PI控制器在直流母线电压外环控制中难以在整个运行范围内保持一致性能,动态响应较差。滑模控制虽具有更快的动态响应,但在扰动功率较大时存在电压跟踪误差。为此,本文提出一种基于带遗忘因子递推最小二乘法的扰动功率观测器,可实现总扰动功率的最小方差估计,并通过调节遗忘因子调整收敛速度。将观测结果前馈至滑模控制器(SMC+RLS),显著提升了电压控制性能。实验结果表明,所提方法在工况变化时相比传统PI及先进非线性控制器具有更快动态响应和优异抗扰能力。
解读: 该改进型滑模控制技术对阳光电源ST系列储能变流器和SG光伏逆变器的直流母线电压控制具有重要应用价值。传统PI控制在大功率波动时响应慢、超调大,而文中提出的SMC+RLS方法通过递推最小二乘扰动观测器实现前馈补偿,可显著提升PowerTitan储能系统在充放电切换、电网频率调节等工况下的动态响应速度和...
基于热泵与蓄热的氢储能热管理分析
Thermal management analysis of heat pump with heat storage for hydrogen storage
Shiwei Huab · Shuo Zhang · Shiqing Chena · Xinjing Zhanga 等7人 · Energy Conversion and Management · 2025年11月 · Vol.344
摘要 金属氢化物储氢是一种具有高储氢密度和低压特性的固态储氢方式。其性能面临吸氢过程余热未回收、释氢依赖电加热等挑战。有效的热管理对于推动金属氢化物大规模储氢应用至关重要。本研究提出一种基于热泵结合蓄热的金属氢化物热管理系统,以提升能量利用效率。该系统通过热泵回收吸氢过程产生的低品位热量,并将其升级为可用于释氢过程的高品位热量;蓄热单元则用于降低能耗,并在吸氢与释氢过程中快速提供所需热量。建立了热管理系统与金属氢化物反应器的耦合仿真模型,分析了在不同水温条件下系统的性能表现,包括水温与合金温度变...
解读: 该热泵-储热耦合氢储能热管理技术对阳光电源储能系统具有重要借鉴价值。金属氢化物储氢的吸放热特性与ST系列储能变流器的热管理需求高度契合:通过热泵回收吸氢过程低品位热并升级用于放氢,系统COP达5.4,较电加热提升470%,可显著降低PowerTitan等大型储能系统的温控能耗。该技术可启发阳光电源在...