找到 17 条结果 · 储能系统技术
一种用于大规模储能系统的双向LLC集成均衡器:一种高效紧凑的并联变压器方法
A Bidirectional LLC-Based Integrated Equalizer for Large-Scale Energy Storage Systems: A Parallel Transformer Approach for Efficient and Compact
Buxiang Zhou · Zhipeng Chen · Shi Chen · Zhaotian Yan 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
针对大规模储能系统中传统变压器均衡方案磁性元件数量随电池单元线性增加的问题,本文提出了一种基于并联模块化变压器架构的双向LLC集成均衡器。该方案有效提升了系统的可扩展性,实现了高效且紧凑的均衡电路设计,解决了大规模储能系统在均衡效率与空间占用方面的瓶颈。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan和PowerStack系列储能系统具有重要参考价值。在大规模储能应用中,电池组的一致性直接影响系统寿命与可用容量。该文提出的并联模块化LLC均衡架构,能够有效解决多串电池组的均衡难题,提升系统能量利用率。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,通...
面向储能电池热管理的拓扑优化设计三材料液冷板
Topology optimization-devised tri-material liquid cooling plate for energy storage battery thermal management
Xiang-Wei Lin · Menglin Yu · Xin-Yi Lin · Zhi-Jun Li 等6人 · Energy Conversion and Management · 2026年4月 · Vol.354
本文提出一种基于拓扑优化的三材料液冷板设计方法,提升储能电池包的温度均匀性与散热效率,通过多目标优化平衡压降、热阻和制造约束,结合实验验证其在高倍率充放电下的热管理性能。
解读: 该研究直接支撑阳光电源PowerTitan和ST系列PCS配套的液冷储能系统热设计升级。三材料液冷板可集成于PowerTitan标准舱体,显著改善电芯温差(<2℃),延长循环寿命,适配高功率充放电场景。建议在下一代ST-3450K-H/ST-5000K-H PCS中嵌入该冷却结构,并与iSolarC...
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...
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...
基于晶闸管和IGBT电解整流器在公用事业规模可再生能源制氢系统中的最优投资组合
Optimal Investment Portfolio of Thyristor- and IGBT-Based Electrolysis Rectifiers in Utility-Scale Renewable P2H Systems
Yangjun Zeng · Yiwei Qiu · Liuchao Xu · Chenjia Gu 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年8月
可再生能源制氢(ReP2H)系统需通过整流器为电解槽(ELZs)供电。绝缘栅双极型晶体管整流器(IGBT-Rs)与晶闸管整流器(TRs)在成本、损耗及无功功率特性上存在显著差异。本文提出一种最优投资组合模型,综合考虑ELZs、整流器与无功补偿设备的投资决策,并协调可再生能源、储能、无功资源及多电解槽的启停与负载分配。基于加权信息间隙决策理论(W-IGDT)构建两阶段随机规划模型以应对风光出力与氢价不确定性,并采用逐步对冲算法加速求解。算例表明,相较于单一整流器配置或常规设计,最优配置最高可提升收...
解读: 该研究对阳光电源光储制氢一体化系统具有重要应用价值。针对公司ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器配套的电解制氢整流器选型,研究提出的TR与IGBT-R 3:1最优配置方案可直接指导产品组合设计,在降低系统投资的同时提升13.78%收益。基于W-IGDT的两阶段随机规划方法可集成至iSolarClo...
考虑多样化通信速率需求的含基站虚拟电厂机会约束优化
Chance-Constrained Optimization for VPPs With Base Stations Considering Diverse Communication Rate Requirements
Chao Guo · Chengjin Ye · Yi Ding · Jing Li 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年7月
5G基站耗电量大且需依赖绿色电力,导致用电成本高。将5G基站与分布式可再生能源聚合为虚拟电厂参与市场交易成为趋势。本文针对可再生能源出力不确定性及基站调控机制不明确的问题,提出一种考虑基站可调度性与内部新能源不确定性的虚拟电厂优化调度模型。通过建模基站收发单元数量与备用储能的动态特性,结合用户移动性与覆盖重叠对通信速率的影响,构建兼顾用户体验的时变模型,并引入机会约束控制新能源不确定性风险。采用基于泰勒展开的算法求解,仿真结果表明该方法使内部可再生能源消纳比例提升5.4%,经济效益提高18.72...
解读: 该虚拟电厂优化调度技术对阳光电源ST系列储能系统与PowerTitan大型储能方案具有重要应用价值。文章提出的机会约束优化方法可直接应用于储能变流器的调度策略,通过建模5G基站备用储能的动态特性,为阳光电源储能系统在通信基站场景的应用提供优化算法支撑。其时变模型与泰勒展开求解算法可集成至iSolar...
储能装置布点以增强基于变换器的可再生能源系统的小信号稳定性
Placing Storage Energies for Enhancing Small-Signal Stability of Converter-Based-Renewable Systems
Hui Yuan · Yi Hao · Huanhai Xin · Linbin Huang 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年2月
储能(SEs)具有双向功率调节的灵活性,因此它们通过电力电子变换器接入电力系统,以减少基于变换器的可再生能源(CBRs)(如太阳能和风能)带来的功率波动。然而,基于变换器的储能可能会通过电网与基于变换器的可再生能源相互作用,这增加了多基于变换器的可再生能源系统中锁相环(PLL)引起的小信号稳定性分析的复杂性和难度,尤其是在弱电网中。在此背景下,储能的配置方式如何影响锁相环引起的小信号稳定性仍不明确,特别是当储能从电网吸收有功功率时。为填补这一空白,本文从电网强度的角度分析了储能对多变换器系统中锁...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,该论文针对储能系统(SE)在新能源并网系统中的优化配置问题提供了重要的理论指导,对公司储能与光伏协同解决方案具有显著价值。 论文揭示了储能系统在吸收有功功率模式下能够增强电网强度,进而改善锁相环(PLL)引发的小信号稳定性问题。这一发现对阳光电源的光储一体化系统设计具有直...
液态金属电池中外短路诱发内短路的机理
Mechanism of the External Short Circuit Induced Internal Short Cell in Liquid Metal Batteries
Yi Zhang · E. Zhang · Haomiao Li · Min Zhou 等5人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年2月
电池技术在大规模储能系统中至关重要,因其灵活性和高效率而备受重视。在众多电池选项中,液态金属电池(LMBs)凭借低成本、长寿命、高安全性和大容量等优势,在储能领域展现出了极具前景的应用潜力。外部短路(ESC)作为一种常见的滥用形式,有可能引发更为严重的内部短路(ISC)。然而,目前大多数关于液态金属电池的研究尚未深入探讨其潜在的触发机制。本文通过电极形态分析揭示了该触发机制,并通过多物理场模型模拟进行了验证。在外部短路过程中,不均匀的电流密度会导致锂的不规则沉积,最终会导致阳极和阴极接触,即发生...
解读: 该液态金属电池短路机理研究对阳光电源PowerTitan大型储能系统的安全设计具有重要参考价值。虽然阳光电源主流储能系统采用锂电池技术,但研究揭示的外短路诱发内短路的动态演化机制——局部过热导致电流分布失衡、界面扰动增长形成短路通道——对ST系列储能变流器的多层次保护策略设计具有启发意义。可应用于优...
深度强化学习与无静差混合控制方法在考虑非线性功率损耗和模型失配的混合储能系统中的应用
Deep Reinforcement Learning and Deadbeat Hybrid Control Method for Hybrid Energy Storage System Considering Nonlinear Power Loss and Model Mismatch
Yanyu Zhang · Pengpeng Li · Xibeng Zhang · Feixiang Jiao 等6人 · IEEE Transactions on Industrial Informatics · 2025年1月
摘要:微电网应用中的混合储能系统(HESS)需进行控制,以平衡发电侧与负载侧之间的功率。然而,转换过程中的功率损耗和模型参数不匹配会影响控制性能。为此,本文提出一种结合深度强化学习的混合储能系统无差拍控制算法。在该方法中,将非线性功率损耗和模型不匹配导致的混合储能系统最优电流参考值的变化视为集中扰动,可由深度确定性策略梯度智能体进行补偿,无差拍控制则基于精确的参考电流生成最优占空比,以消除系统稳态误差并提高动态响应速度。通过仿真和硬件实验验证了所提算法的有效性。结果表明,稳态误差可保持在 1%以...
解读: 从阳光电源储能系统业务视角来看,这项结合深度强化学习与无差拍控制的混合储能技术具有显著的工程应用价值。该技术直击当前储能系统面临的两大核心痛点:非线性功率损耗和模型参数失配,这些问题在我们的光储一体化项目中普遍存在,直接影响系统效率和电能质量。 技术层面,该方法通过深度确定性策略梯度(DDPG)算...
由杂散微波能量驱动的智能超构器件:一种屏蔽外部干扰与探测的绿色方法
Smart meta-device powered by stray microwave energies: A green approach to shielding external interference and detection
Yong Jin Zhou · Xiong Bin Wua · Xiao Dong Caia · Hong Xin Xua 等8人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.378
摘要 保护敏感电子设备免受外部杂散微波的干扰对于多种实际应用至关重要。当前的屏蔽装置,如滤波器和频率选择表面,由于其机制依赖于通过频率选择响应滤除带外信号,因此对带内频率的有害信号仍然脆弱。本研究提出一种由杂散微波能量驱动的智能超构器件,能够在无需外部电源或人工干预的情况下,自主屏蔽外部干扰与探测。该类超构器件集成了可重构的超原子阵列以及感知-供能模块,构成一个感知-供能-反馈闭环系统,从而实现对高功率微波的实时感知,并自动从高透射状态切换至屏蔽或吸收外部有害微波能量的状态。本文研制并表征了一个...
解读: 该自供能电磁屏蔽技术对阳光电源储能系统和充电桩产品具有重要应用价值。ST系列PCS和PowerTitan储能系统在高压变流环节面临电磁干扰风险,该技术可利用杂散微波能量自主实现智能屏蔽,无需外部供电,契合储能系统免维护需求。对于大功率充电站密集部署场景,可保护敏感控制电路免受高功率微波干扰,提升系统...
不同滥用条件下液态金属电池电热行为的研究
Investigation on electro-thermal behavior of liquid metal batteries under various abusive conditions
Yi Zhang · Lei Fan · Haomiao Li · Bo Li 等7人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.377
摘要 液态金属电池(LMB)因其长寿命和低成本的特性,被认为是大规模电网储能最具前景的解决方案之一。由于LMB具有全液态结构,许多研究人员面临的主要挑战是滥用条件对液-液界面稳定性以及发生内部短路(ISC)后的本征安全性的影响。本研究通过系统的实验研究,比较了不同滥用条件——包括机械滥用(振动、倾斜)、电气滥用(外部短路)和热滥用(热冲击)——对LMB电热特性的影响。结果表明,LMB在滥用条件下具有较强的自愈能力。值得注意的是,除由完全倾斜引发的ISC外,几乎所有由滥用条件引起的电压和温度变形在...
解读: 该液态金属电池安全性研究对阳光电源ST系列储能变流器及PowerTitan系统具有重要参考价值。研究揭示的机械滥用(振动>10Hz、倾斜>39.3°)易引发内短路特性,可指导我们优化储能系统BMS热管理策略和机械结构设计。电池自愈合能力及温度特征(550-564°C)为PCS保护算法开发提供依据,特...
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...
储能所有权与市场行为互动关系的数据驱动分析
Data-Driven Analysis of the Interaction Between Storage Ownership and Market Behavior
Zhaoyuan Wu · Zili Chen · Yi Ren · Lin Chen 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2024年9月
随着市场自由化的推进,作为能源转型关键技术的储能,其投资主体呈现出多元化态势。然而,在自由化市场中,一个尚未得到有效解决的重要问题是如何评估储能的市场势力,尤其是考虑到所有权的多样性时。本文引入了一个数据驱动的分析框架,以研究储能所有权与市场行为之间的相互作用。本文建立了一个基于主体的双层模型,该模型能够有效捕捉储能的策略性市场行为与系统运行之间的动态关系。为提高模型的可扩展性,本文设计了一种基于随机森林的相关性分析算法,阐明了不同市场边界条件与储能市场行为之间的关系。案例研究结果表明,储能通过...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这篇论文揭示了电力市场化进程中储能资产的市场行为规律,对公司储能系统业务的战略布局具有重要参考价值。 论文通过数据驱动的双层博弈模型,量化分析了储能所有权结构对市场行为的影响机制。研究发现储能可通过制造"灵活性稀缺"获得超过16%的超额收益,而与灵活性机组协同运营时这一收...
基于双层多绕组变压器的模块化集成均衡器用于扩展电池组
Double-Layer Multiwinding Transformer-Based Modular-Integrated Equalizer for Extended Battery String
Kefan Chen · Lizhou Liu · Tianlei Zang · Yi Zhou 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年2月
本文提出了一种基于磁耦合的双层集成充电均衡器,旨在解决电池模块的不平衡问题。该架构由主变压器和并联变压器组成,主变压器负责模块间的整体平衡,并联变压器实现单体电池的均衡,有效减少了磁性元件的需求。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务(如PowerTitan、PowerStack)具有重要参考价值。电池一致性是大型储能系统安全与寿命的核心挑战,该双层均衡拓扑通过磁耦合实现高效能量转移,能够显著提升电池簇的可用容量及循环寿命。建议研发团队评估该架构在大型储能系统BMS中的集成可行性,特别是针对高压长串电池...
宽温域水系锌离子电池的电解液设计策略、失效机制及未来展望
Electrolyte design strategies, failure mechanisms, and future perspectives for wide-temperature-range aqueous zinc-ion batteries
Wentao Li · Yixin Zhou · Jingjing Du · Lijian Xu 等6人 · Applied Energy · 预计 2026年5月 · Vol.410
本文综述了宽温域水系锌离子电池在电解液改性、界面稳定机制、低温析氢与高温枝晶等失效机理方面的研究进展,探讨了新型电解质体系(如高浓度盐、添加剂、凝胶化)对循环寿命和温度适应性的提升路径。
解读: 锌离子电池作为低成本、高安全性的新型电化学储能技术,有望补充锂电在用户侧储能(如PowerStack分布式系统)和电网侧调峰场景的应用。其宽温域特性可增强ST系列PCS在寒热极端环境下的配套适配性。阳光电源需关注锌基电池BMS算法适配(如电压平台识别、析氢预警)及PCS多级恒流/恒压协同控制策略开发...
一种用于移动应急储能车的新型三端口电力驱动重构变换器
A New Three-Port Electric Drive Reconfiguration Converter for Mobile Emergency Energy Storage Vehicle
Shuo Liu · Yukun Wan · Yi Zhong · Xiaoyu Zhou 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
针对自然灾害下电力系统脆弱性及应急供电需求,本文提出一种新型三端口电力驱动重构变换器,用于移动应急储能车(MEESV)。该拓扑解决了传统单端口储能车在应急供电灵活性上的局限,实现了多端口能量交互与快速负载恢复,提升了应急电源系统的响应效率与可靠性。
解读: 该研究提出的三端口变换器拓扑与阳光电源的PowerTitan及PowerStack系列储能系统高度契合。在移动应急储能场景下,多端口重构技术能显著提升系统在黑启动、微电网孤岛运行及多负载供电时的灵活性。建议研发团队关注该拓扑在模块化储能单元中的应用,通过集成化设计优化PCS功率密度,并结合iSola...
多任务图自适应学习在澳大利亚国家电力市场多元电价短期预测中的应用
Multi-Task Graph Adaptive Learning for Multivariate Electricity Price Short-Term Forecasting in Australia's National Electricity Market
Yi Li · Chaojie Li · Guo Chen · Xiaojun Zhou 等5人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2024年4月
准确的电价短期预测对电力市场数字化至关重要。然而,可再生能源扩张与用电需求增长导致电价波动加剧,预测难度加大。供需不平衡的不确定性及电力市场的时空关联性是精准预测的主要障碍。本文提出一种多任务学习模型MGAAL,结合图注意力机制,并引入异常价格尖峰预测的辅助任务,提升泛化能力并降低过拟合风险。MGAAL采用基于注意力的图神经网络捕捉电力时空流动动态,并通过同方差不确定性和梯度归一化自适应调整任务权重。基于澳大利亚国家电力市场数据的实验表明,该模型性能优于当前先进方法。
解读: 该多任务图自适应学习电价预测技术对阳光电源储能系统具有重要应用价值。在PowerTitan大型储能系统和ST系列储能变流器的能量管理策略中,精准的电价短期预测可优化充放电调度决策,通过峰谷套利提升收益。其图神经网络捕捉时空关联的方法可集成至iSolarCloud云平台,实现多站点储能协同优化。异常价...