找到 7 条结果 · 储能系统技术
风场中构网型电池储能系统的功率解耦控制
Power Decoupling Control for Grid-Forming Battery Energy Storage System in Wind Farm
Ruixu Liu · Zhen Wang · Yuqiang Wang · Yu Shan 等6人 · IEEE Transactions on Power Delivery · 2025年8月
构网型(GFM)电池储能系统(BESS)有助于提升风电系统的动态性能与鲁棒性,但其有功与无功功率间的固有耦合效应会降低系统可控性,影响功率精确调节。本文系统研究了风场中GFM-BESS的功率耦合问题,提出基于反馈线性化的功率解耦控制策略。首先建立暂态功率响应模型以刻画耦合特性,进而设计新型解耦控制方法调节GFM电压矢量参考值。随后构建系统小信号模型,从频域角度分析解耦动态特性并验证所提策略的有效性。最后通过MATLAB/Simulink及硬件在环时域仿真验证了该方案的可行性与优越性。
解读: 该功率解耦控制技术对阳光电源ST系列储能变流器及PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。研究针对构网型GFM控制中有功-无功耦合导致的功率调节精度下降问题,提出基于反馈线性化的解耦策略,可直接应用于阳光电源风储混合系统中的GFM储能变流器。该技术能提升ST储能系统在弱电网及风电场景下的功率...
基于深度嵌入聚类的锂离子电池储能系统不一致性识别
Inconsistency identification for Lithium-ion battery energy storage systems using deep embedded clustering
Zhen Chen · Weijie Liu · Di Zhou · Tangbin Xi 等5人 · Applied Energy · 2025年6月 · Vol.388
摘要 不一致性是导致锂离子电池组性能下降的关键因素。准确识别不一致电池对电池储能系统(ESS)的健康管理具有重要意义。现有大多数方法依赖先验知识,且难以获得电池动态特性的最优表征,因而不再适用于不一致性水平随时间变化的在线场景。本文提出一种基于深度嵌入聚类的电池储能系统在线无监督多层级不一致性识别方法。首先,通过一种改进的自编码器从充放电电压曲线中提取具有判别性的潜在表征,该自编码器同时考虑信息保留能力和重构误差。其次,构建基于改进自编码器与K均值算法的深度嵌入聚类模型,并设计一种贪心算法交替优...
解读: 该深度嵌入聚类技术对阳光电源ST系列储能变流器及PowerTitan系统的电池健康管理具有重要价值。通过无监督学习实现多层级不一致性识别,可集成至iSolarCloud平台实现在线预测性维护,提升BMS诊断能力。该方法无需先验知识、适应时变特性的优势,可优化ESS全生命周期管理策略,降低电池簇退化风...
考虑电压耦合效应的跟网型与构网型电池储能系统快速频率响应分析
Fast Frequency Response Analysis for Grid-Following and Grid-Forming Controlled BESS Considering Voltage Coupling Effect
Kaiyuan Su · Xiaorong Xie · Zhen Gong · Hui Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Delivery · 2025年6月
电池储能系统(BESS)提供的快速频率响应(FFR)对维持电力系统频率稳定至关重要。然而,在弱电网中,电压耦合效应(VCE)可能显著削弱BESS的FFR性能,尤其是在跟网型(GFL)与构网型(GFM)控制策略对比下,该效应尚未充分研究。本文提出一种计及VCE的GFL与GFM BESS的FFR建模方法,分析变换器参数与系统特性对VCE的影响,并通过电磁暂态仿真与控制硬件在环实验验证模型有效性。结果表明,VCE源于阶跃扰动下的瞬时电压跌落,导致有功支撑能力下降和频率恢复延迟;当短路比(SCR)接近2...
解读: 该研究对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan储能系统在弱电网场景下的FFR性能优化具有重要指导意义。研究揭示的电压耦合效应(VCE)机理可直接应用于优化GFM/GFL控制策略切换逻辑:在SCR<2的弱电网中,通过自适应调节电压下垂系数和虚拟阻抗参数,可提升GFM模式下的频率支撑能力,减少...
具有构网与振荡抑制能力的并联电压源型变换器集中控制
Centralized Control for Paralleled VSCs With Grid-Forming and Oscillation Suppression Capability
Yangjian Ling · Meng Huang · Pan Feng · Zhen Tian 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年4月
光伏或储能系统中采用的多台并联电压源型变换器(VSC)在不同电网条件下可能面临振荡及故障扰动问题。本文提出一种集中式控制架构,通过构网型(GFM)控制抑制有功功率振荡并支撑电网电压与频率。以虚拟同步发电机(VSG)作为集中控制器,与本地控制器通信,并在本地控制器中引入互阻尼和功角反馈,实现精确的有功功率均分。分析了通信延迟、互阻尼等关键参数的影响。最后通过仿真及分层控制器硬件在环(CHIL)实验验证了所提控制策略的有效性。
解读: 该并联VSC集中式构网控制技术对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。文章提出的VSG集中控制架构结合互阻尼和功角反馈,可直接应用于多台ST2236UX/ST2500UX-MV并联场景,解决弱电网下有功振荡和功率均分难题。通信延迟补偿策略可优化阳光电源现有分层...
基于近似低秩表示与超球面集中的锂离子电池储能系统一致性评估
Consistency Evaluation for Lithium-Ion Battery Energy Storage Systems Based on Approximate Low-Rank Representation and Hypersphere Concentration
Zhen Chen · Weijie Liu · Tangbin Xia · Ershun Pan · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年10月
锂离子电池储能系统(ESS)在新型储能累计装机容量中占据大部分份额。储能系统的一致性会显著影响其性能和效率。因此,对储能系统进行准确的一致性评估对于运维管理至关重要。本文提出了一个评估电池组一致性并识别不一致电池包的综合框架。首先,通过近似低秩表示(ALRR)从充放电电压曲线中学习低维特征表示,该方法既能实现降维,又能在低维子空间中保留空间结构关系。其次,利用冯·米塞斯 - 费舍尔分布和最优表示构建了基于超球体集中度的电池组一致性评估指标。第三,通过卡方统计量的假设检验快速识别出存在电压异常的不...
解读: 从阳光电源储能系统业务视角来看,这项基于近似低秩表示和超球集中度的锂电池一致性评估技术具有重要的工程应用价值。 在储能系统运维层面,该技术直接切中当前行业痛点。阳光电源的PowerStack、PowerTitan等大型储能产品中,单个系统包含数千甚至上万节电池单体,电池组一致性问题直接影响系统效率...
时空数据图建模及在“电网一张图”中应用场景的探索
Spatiotemporal Data Graph Modeling and Exploration of Application Scenarios in "Power Grid One Graph"
Peng Li1Zhen Dai1Yachen Tang2Guangyi Liu2Jiaxuan Hou1Qinyu Feng1Quanchen Lin1 · 中国电机工程学会热电联产 · 2025年4月 · Vol.45
通过对电网时空数据进行建模,可更准确地掌握系统运行状态,识别潜在风险并及时优化调控。相比传统母线-支路模型,节点-开关模型具有更高描述粒度,能动态反映设备状态变化,提升调度效率。本文提出一种基于图数据库的时空数据建模方法,从调度数据构建图节点、本体模型与实体模型,阐述时空节点-开关图模型的构建及其向母线-支路模型的转换,并融合时空属性构建电网时空演化图。进一步阐明“电网一张图”的内涵及其在现代电力系统中的需求,结合图计算技术探讨电网态势感知的可行性,展示在某省级电网中的典型应用,并讨论该模型的潜...
解读: 该时空数据图建模技术对阳光电源PowerTitan储能系统和iSolarCloud云平台具有重要应用价值。节点-开关模型的高粒度描述能力可优化ST系列储能变流器的并网拓扑管理,实时追踪储能系统在电网中的连接状态变化,提升AGC/AVC响应精度。时空演化图技术可增强iSolarCloud平台的态势感知...
大规模储能系统的无线充电:一种用于高效率的混合自组织方法
Wireless Charging of Large-Scale Energy Storage Systems: A Hybridized Ad-hoc Approach for High Efficiency
Pengcheng Zhang · Xinjie Yu · Xian Zhang · Qingxin Yang 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
本文提出了一种基于无线电能传输(WPT)的均衡器解决方案,旨在解决高压大规模储能系统在提升效率时面临的挑战。该方案采用高效的混合自组织无线充电器,在不对各电池单元施加高电流应力的前提下,实现级联储能模块的均衡。与多线圈方案不同,该方法通过优化架构提升了系统整体性能。
解读: 该技术探讨了无线电能传输在储能均衡中的应用,虽然目前阳光电源的PowerTitan和PowerStack等主流储能产品主要采用有线连接以保证高功率密度和可靠性,但该研究提出的“混合自组织均衡”思路对未来储能系统的模块化维护和安全性提升具有前瞻性参考价值。建议研发团队关注其在减少物理连接点、降低维护复...