找到 8 条结果 · 储能系统技术
原边双环滞环控制实现感应式电力传输系统的快速动态响应与低功率纹波
Primary-Side Dual-Loop Hysteresis Control for Fast Dynamic Response and Low Power Ripples in Inductive Power Transfer Systems
Jiayu Zhou · Giuseppe Guidi · Shuxin Chen · Yi Tang 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年9月
本文提出一种用于串联-串联补偿感应式电力传输系统的原边双环滞环控制方法。两个并行滞环环路分别实现快速瞬态响应和精确稳态功率调节,有效抑制恒压负载电池充电应用中的功率振荡。通过引入选择性跳过电压脉冲实现功率精确调控,确保全工况下零电压开关。该方法避免跳过脉冲激发系统中欠阻尼振荡模态,且仅需原边闭环控制,无需高速通信,辅以低带宽链路完成稳态校正,在宽功率与耦合范围下兼具高效率与精确功率跟踪。仿真与小功率实验样机验证了该方法的有效性与实用性。
解读: 该原边双环滞环控制技术对阳光电源无线充电产品线具有重要应用价值。其快速动态响应与低功率纹波特性可直接应用于新能源汽车无线充电桩开发,解决电池充电过程中的功率振荡问题。原边闭环控制架构无需高速通信,降低系统成本与复杂度,适合ST储能系统的电池管理优化。选择性跳脉冲技术确保全工况ZVS,可提升SiC/G...
含水层压缩空气储能的非线性井筒多相流与热-水-力耦合分析
Coupled nonlinear wellbore multiphase flow and thermo-hydro-mechanical analysis of compressed air energy storage in aquifers
Yi Li · Qian Zhou · Hao Yu · Yi Li 等9人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.377
摘要 含水层压缩空气储能(CAESA)是一种低成本、大规模的储能技术。为研究储层力学效应对CAESA的影响,本文开发了一个耦合非线性井筒多相流与热-水-力(THM)过程的模拟器THMW-Air,并利用Pittsfield示范CAESA项目的数据验证了其有效性。采用未包含力学过程的T2Well-EOS3模拟器对CAESA的水动力、热力学和力学行为及其能量效率进行了分析与对比。结果表明,在考虑储层力学效应后,Pittsfield现场模拟压力与监测压力之间的相关系数由0.9046提高至0.9211。C...
解读: 该压缩空气储能(CAES)热-流-力耦合仿真技术对阳光电源储能系统具有重要参考价值。研究揭示的温度-压力-机械应力耦合效应可优化ST系列PCS和PowerTitan储能系统的热管理策略,特别是注入温度对效率的影响(50°C时效率降低9.75%)为电化学储能热控制提供借鉴。多物理场耦合建模思路可应用于...
采用梯形电流模式的固定开关频率控制实现三电平DC-DC变换器的零电压切换
Fixed Switching Frequency Control Using Trapezoidal Current Mode to Achieve ZVS in Three-Level DC–DC Converters
Zhigang Yao · Xinyu He · Muyang Liu · Jingrui Liu 等6人 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年9月
通常,变开关频率方法用于使功率变换器工作在三角电流模式(TCM)或近临界导电模式(CRM),以实现零电压切换(ZVS)。然而,该方法存在电感峰值电流高、控制器设计复杂等问题。本文提出一种新颖的固定开关频率控制策略,采用梯形电流模式(TZCM),在近CRM下通过建模平均电感电流与双占空比的关系,调节并交替两个占空比,实现ZVS。该方法有效降低峰值电流,提升轻载效率,并适用于所有三电平DC-DC变换器。实验在2 kW样机上验证,最高效率达99.12%。
解读: 该固定频率ZVS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DC-DC环节具有直接应用价值。三电平拓扑是阳光电源中高压产品的核心架构,该技术通过梯形电流模式在固定频率下实现ZVS,可有效解决变频控制带来的EMI设计复杂性和磁性元件优化难题。相比传统TCM,峰值电流降低可减小功率器件应力,提...
高分辨率实时电力系统状态估计:一种融合物理嵌入与数据驱动的视角
High-Resolution Real-Time Power Systems State Estimation: A Combined Physics-Embedded and Data-Driven Perspective
Jianxiong Hu · Qi Wang · Yujian Ye · Yi Tang · IEEE Transactions on Power Systems · 2024年8月
对电力系统运行状态进行高分辨率实时感知,对于实现在线动态安全评估至关重要。然而,冗余测量有限、动态模型复杂以及平衡状态变量和非状态变量精度等相关挑战,阻碍了传统的模型驱动和数据驱动状态估计(SE)方法提供具有高时空精度的实时状态。本文提出了一种新颖的物理嵌入数据驱动状态估计框架。该框架通过将物理知识融入状态估计模型的开发和训练过程,系统地完善了以往的高分辨率数据驱动状态估计框架。利用物理模型将混合测量值转换为节点特征并提供系统近期状态,采用多头图注意力网络提取空间特征,并通过残差网络修正当前状态...
解读: 该物理嵌入与数据驱动融合的高分辨率状态估计技术对阳光电源储能系统具有重要应用价值。在PowerTitan大型储能系统中,可实现电池簇级实时状态监测与动态安全评估,提升ST系列储能变流器的并网稳定性。该方法结合电力系统微分代数方程与深度学习,可优化构网型GFM控制策略的实时响应能力,增强iSolarC...
锂离子电池新型介观电热建模方法
Novel Mesoscale Electrothermal Modeling for Lithium-Ion Batteries
Yi Xie · Wei Li · Xiaosong Hu · Changfu Zou 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年3月
本文提出了一种创新的锂离子电池介观电热模型。该模型在有限元分析中将介观计算网格处理为独立的微型电池夹层,并为每个夹层建立集总等效电路模型。通过将这些电气模型并联,构建多层等效电路,从而实现对电池电热特性的精确仿真。
解读: 该研究提出的介观电热建模方法对于阳光电源的储能业务(如PowerTitan、PowerStack系列)具有极高的应用价值。在大型储能系统中,电池簇的热失控风险和寿命管理是核心痛点,该模型能更精细地模拟电池内部的电热分布,有助于优化BMS的温度预测算法及热管理系统设计。建议研发团队将其引入到储能系统的...
直流微电网中混合储能系统瞬态功率分配与输出阻抗整形的积分下垂控制
An Integral Droop for Transient Power Allocation and Output Impedance Shaping of Hybrid Energy Storage System in DC Microgrid
Pengfeng Lin · Peng Wang · Jianfang Xiao · Junjun Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年7月
针对直流微电网中混合储能系统(HESS)的功率分配问题,本文提出了一种受电容充放电特性启发的积分下垂(ID)控制策略。通过将积分下垂与传统V-P下垂控制相结合,有效优化了高爬坡速率储能单元的瞬态功率分配及输出阻抗特性,提升了微电网系统的动态响应能力与稳定性。
解读: 该研究提出的积分下垂控制策略对阳光电源的PowerTitan和PowerStack等储能系统具有重要参考价值。在多机并联运行场景下,该算法能显著改善PCS的瞬态功率分配精度,优化输出阻抗,从而提升系统在弱电网或微电网环境下的抗扰动能力。建议研发团队将其引入iSolarCloud智能运维平台的控制策略...
用于实现虚拟同步机功率管理的电池/超级电容混合储能系统
A Battery/Ultracapacitor Hybrid Energy Storage System for Implementing the Power Management of Virtual Synchronous Generators
Jingyang Fang · Yi Tang · Hongchang Li · Xiaoqiang Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年4月
随着可再生能源大规模并网,电力系统频率调节任务逐渐由电力电子变换器承担。本文提出了一种电池/超级电容混合储能系统,通过功率分配策略优化虚拟同步机(VSG)的动态响应,有效缓解了电池在高频功率波动下的压力,提升了系统频率调节能力与稳定性。
解读: 该研究直接契合阳光电源PowerTitan及PowerStack系列储能系统的技术演进方向。通过引入超级电容构建混合储能,可有效平抑高频功率冲击,延长电池寿命,这对提升大型地面电站及工商业储能系统的全生命周期经济性至关重要。建议研发团队关注该拓扑在构网型(GFM)储能变流器中的应用,利用VSG控制策...
T型三电平LLC谐振变换器在交替模式下的平滑最优轨迹与电压平衡控制
Smooth Optimal Trajectory and Voltage Balancing Control for T-Type Three-Level LLC Resonant Converter in Alternating Mode
Zhigang Yao · Linglong Jiang · Tengfei Sun · Ziheng Xiao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月
T 型三电平 LLC 变换器将两电平拓扑的低传导损耗优势与三电平拓扑的低开关电压应力特点相结合。然而,由于在以往研究中,该变换器的电压增益不如全桥和堆叠半桥 LLC 变换器宽,因此它并未得到应有的关注。本文提出了一种适用于 T 型 LLC 变换器的上下半桥交替(AUL - HB)模式,以实现 0.25 的增益。AUL - HB 模式在模式切换和电容电压平衡方面存在挑战。为解决这些问题,本文开发了一种无需额外传感器的简单轨迹控制方法,以消除模式切换期间的浪涌电流和电压尖峰,确保平稳快速的过渡。此外...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,该论文提出的T型三电平LLC谐振变换器技术具有显著的应用价值。该技术通过交替上下半桥(AUL-HB)模式实现了0.25的电压增益,有效拓展了传统增益范围,这对我们在光伏逆变器和储能系统中面临的宽范围电压变换需求具有重要意义。 在光伏发电场景中,组串电压随光照条件和温度变化...