找到 12 条结果 · 光伏发电技术
基于区域下垂控制的光伏逆变器过电压抑制方法
Regional Droop Control of PV Inverters for Mitigating Over-voltages in Power Distribution Systems
Xuanyi Xiao · Yunmin Zhang · Zhiyi Li · Chun Chen 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年8月
针对高渗透率光伏接入导致的配电网过电压问题,本文提出一种考虑线路阻抗缺失和多源数据限制的光伏逆变器区域下垂控制方法。该方法通过将富光伏区域的电压反馈点设为区域内电压最高的母线来实现。为进一步抑制下垂控制引入引起的电压振荡,提出带记忆功能的区域下垂控制,并证明其在实际配电网中具有稳定的电压动态特性。该方法仅需少量测量与通信资源,适用于发展程度较低的配电区域。仿真结果表明,相较于基准控制方法,所提方法可提升光伏渗透率5.8%,年光伏发电消纳量增加约15万kWh,显著改善过电压抑制效果。
解读: 该区域下垂控制技术对阳光电源SG系列光伏逆变器的电压调节功能具有重要应用价值。研究提出的带记忆功能的区域下垂控制可直接集成到逆变器控制算法中,优化现有Q(V)无功调压策略,特别适用于高渗透率光伏场景。该方法仅需少量通信资源的特点与阳光电源iSolarCloud平台的分布式监控架构高度契合,可实现区域...
均衡决策理论在考虑预测不确定性的风-光-氢综合能源系统低碳经济运行中的应用
Applications of Equilibrium Decision Theory in Low-Carbon Economic Operation of Wind-Solar-Hydrogen Integrated Energy System Considering Prediction Uncertainties
Qiannan Zhu · Pengxia Chang · Shiqi Li · Yulong Xiao 等6人 · IEEE Transactions on Industrial Informatics · 2025年5月
随着可再生能源与电网的融合程度不断提高,综合能源系统(IES)受到了全球关注。然而,风能和太阳能的随机和不确定特性给电网的稳定运行带来了巨大挑战。为解决这些问题,本文提出了一种考虑预测不确定性和需求响应(DR)的风光氢综合能源系统优化调度模型。提出了结合频率增强分解变压器、区间预测与决策的均衡决策理论框架,以量化不确定性并确定行动计划。然后,设计了一个以最大化经济收益和最小化污染排放(PE)为目标的优化调度模型,并采用多目标象群优化算法进行求解。此外,融入了需求响应策略以增强系统的灵活性和稳定性...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项基于均衡决策理论的风光氢综合能源系统优化调度技术具有重要的战略价值。该技术直接契合公司在光伏逆变器、储能系统及氢能业务的协同发展方向,为构建更智能的新能源解决方案提供了理论支撑。 该研究的核心价值在于通过频率增强分解变压器和区间预测技术,有效量化了风光发电的不确定性,...
基于时频马尔可夫排列转移场的含电力电子设备光伏系统串联电弧故障检测方法
A Series Arc Fault Detection Method Based on Time-Frequency Markov Permutation Transition Field for Photovoltaic Systems With Power Electronic Devices
Zhendong Yin · Shuang Peng · Chunyu Xiao · Li Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月
串联电弧故障(SAFs)是光伏系统火灾事故的主要原因。在电力电子设备干扰下准确、快速地检测串联电弧故障仍是一项重大挑战。本文提出了一种基于时频马尔可夫排列转移场(TFMPTF)的串联电弧故障检测方法。首先,利用变分模态分解将电流信号分解为包含不同频率成分的模态,以防止不同频带信息之间的干扰。然后,使用时频马尔可夫排列转移场将这些模态转换为二维矩阵。创新性地提出了时频马尔可夫排列转移场中的时频排列模式状态转移分析概念,通过该概念可以有效描绘电流信号的独特结构信息。随后,采用奇异值分解从矩阵中提取故...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项基于时频马尔科夫排列转移场(TFMPTF)的串联电弧故障检测技术具有重要的战略价值。光伏系统的串联电弧故障是导致火灾事故的主要原因,而该技术在电力电子设备干扰环境下实现了98.97%的检测准确率,这对提升我司光伏逆变器和储能系统的安全性能具有直接意义。 该方法的核心优...
双面光伏系统性能评估改进模型的实验验证与应用
Experimental validation and application of an improved performance evaluation model for bifacial photovoltaic system
Shi-Jie Xub · Shuang-Ying Wuab · Lan Xiao · Pei-Tao Ruanb 等6人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.399
摘要 随着双面光伏(BPV)产业的快速发展,系统性能评估变得日益重要。本研究提出了一种改进的双面光伏系统性能评估(IPE)模型,该模型耦合了光、热、电及外部环境因素,并在不同环境条件和最小地面距离(h_mgd)下进行了实验验证。首先,采用蒙特卡洛光线追踪方法模拟双面光伏系统中的光传播过程,以获得组件正面和背面的非均匀辐照度分布;随后,分别采用有限体积法和离散积分法计算系统的热学与电学性能;最后,通过实验对模型进行了验证。结果表明,在部分多云无风日以及晴天为主、少云且有风的日子里,双面光伏组件正面...
解读: 该双面光伏性能评估模型对阳光电源SG系列逆变器和iSolarCloud平台具有重要应用价值。模型耦合光热电环境的IPE方法可优化MPPT算法,针对双面组件非均匀辐照特性实现更精准的功率追踪。研究揭示的最优离地高度(560mm)等安装参数,可集成到智能运维平台进行电站设计优化和发电量预测。模型12%以...
我们是否过于悲观?太阳能光伏、风能和电池的成本预测在全球范围内高估了实际成本
Are we too pessimistic? Cost projections for solar photovoltaics, wind power, and batteries are over-estimating actual costs globally
Hadi Vatankhah Ghadim · Jannik Haas · Christian Breyer · Hans Christian Gils 等7人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.390
摘要 可再生能源技术的成本预测是计算能源转型路径的主要输入之一。以往研究表明,这些成本预测往往被高估。在本研究中,我们更新了对主要可再生能源技术成本预测的评估,比较了2020年至2050年间超过40项研究中的150种情景,涵盖的技术包括大型地面光伏电站、屋顶光伏系统、陆上与海上风电以及锂离子电池。总体而言,所审查的所有研究均预计平准化度电成本(LCOE)和资本支出将显著下降,但下降幅度存在差异。尽管修订后的成本预测已有所改善,并更贴近历史发展趋势,但仍显得过于悲观。大多数针对2050年的成本预测...
解读: 该研究揭示光伏和储能成本下降速度超预期,对阳光电源ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器产品线具有战略意义。成本快速下降将加速光储一体化项目部署,验证了公司在1500V高压系统、SiC功率器件应用及三电平拓扑等降本增效技术路线的正确性。建议强化PowerTitan储能系统与iSolarCloud平台...
混合光伏-热电系统在可再生能源中的进展与挑战
Advances and challenges in hybrid photovoltaic-thermoelectric systems for renewable energy
Raza Moshwan · Xiao-Lei Shi · Min Zhang · Yicheng Yu 等9人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.380
将热电发电机(TEGs)与光伏(PV)器件相结合,是一种有效提升光伏电池发电能力的策略,从而显著促进太阳能的广泛应用。通过同时利用太阳光中的光子能量和热能,该集成方式能够最大化能量捕获,提高整个系统的整体效率,进而推动太阳能发电的可行性与规模化发展。本文及时综述了混合光伏-热电发电机(PV-TEG)技术在基础原理、热阻、接触电阻和负载电阻对性能的影响、多种集成方案(如结合光谱分束器、相变材料及热力系统的混合PV-TEG系统)、热管理、可行性分析以及经济与环境影响、长期效率提升等方面的最新进展与面...
解读: 该PV-TEG混合发电技术对阳光电源光伏逆变器产品线具有重要启示价值。热电联合发电可提升组件侧能量利用率,与SG系列逆变器的MPPT优化技术形成协同:通过精准追踪光伏-热电双模式功率点,配合三电平拓扑降低损耗,可进一步提升系统效率。该技术的热管理方案可为PowerTitan储能系统的温控设计提供参考...
基于鲁棒深度强化学习的考虑输电网电压波动的多馈线配电网分布式电压控制
Distributed voltage control for multi-feeder distribution networks considering transmission network voltage fluctuation based on robust deep reinforcement learning
Zhi Wu · Yiqi Li · Xiao Zhang · Shu Zheng 等5人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.379
摘要 在多馈线配电网中,区域间光伏出力与负荷需求的功率平衡问题更加复杂。为解决上述问题,本文提出一种基于鲁棒深度强化学习的多智能体分布式电压控制策略,以降低电压偏差。将整个多馈线配电网划分为主智能体和多个子智能体,建立了一种考虑输电网电压波动及其对应功率波动的多智能体分布式电压控制模型。主智能体基于子智能体上传的信息,将输电网电压波动及相应功率波动的不确定性建模为对系统状态的扰动,并采用鲁棒深度强化学习方法确定有载调压变压器分接头的位置。进一步地,各子智能体利用二阶锥松弛技术调节每条馈线上逆变器...
解读: 该多馈线分布式电压控制技术对阳光电源ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器具有重要应用价值。论文提出的主从代理架构可应用于iSolarCloud平台,实现毫秒级电压调节决策。鲁棒深度强化学习方法可增强PowerTitan储能系统应对电网电压波动的能力,二阶锥松弛技术优化逆变器无功输出与阳光电源现有M...
考虑无功功率能力的光伏双层规划-运行模型
Bi-level planning-operation model of PV considering reactive power capability
Ying Wang · Ying Chen · Xianyong Xiao · Yunzhu Chen 等5人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.378
摘要 电压越限是配电网中的一个突出问题,影响电网和用户的正常运行。基于逆变器的光伏发电(PV)具备无功功率调度能力,可能成为解决该问题的有效手段,尤其是在高比例光伏渗透的电网中。然而,利用光伏改善电压质量面临三大挑战,即光伏的规划、运行以及无功功率定价问题。为此,本文提出了一种考虑无功功率能力的光伏双层规划-运行模型。本研究的主要贡献如下:首先,建立了一个上层规划模型,旨在获得最优的规划方案,以有效提升光伏投资者的经济效益和配电系统运营商的技术性能;其次,构建了一个下层运行模型,用于在多种场景下...
解读: 该双层规划-运行模型对阳光电源SG系列光伏逆变器的无功调控功能具有重要应用价值。研究验证了逆变器无功调度在高渗透率配电网中解决电压越限问题的有效性,可直接应用于SG系列逆变器的智能无功管理策略优化。其提出的无功定价机制为iSolarCloud平台开发光储协同调度功能提供理论依据,结合ST系列储能变流...
用于室内光伏的全聚合物有机太阳能电池中的融合咔唑受体
All-polymer organic solar cells with fused carbazole acceptors for indoor photovoltaics
Yue Zhang · Bo Wang · Xin Li · Chengyi Xiao 等5人 · Applied Physics Letters · 2025年1月 · Vol.127
物联网的快速发展亟需高效、免维护的能源解决方案。有机太阳能电池因其与室内光源光谱的良好匹配性,在室内能量采集方面展现出巨大潜力。本研究设计了一种基于融合咔唑的聚合物受体(PCzT),具有可调光学带隙、刚性平面骨架及优异的电子传输性能。基于该受体的器件在AM1.5G光照下效率达8.15%,在3000 K、1000 lux室内照明下高达11.63%,优于当前最先进的聚合物受体。通过关联纳米形貌与器件性能,发现优化的界面堆积结构可有效提升电荷提取并抑制复合,为高性能聚合物受体的设计提供了明确指导。
解读: 该全聚合物有机太阳能电池技术对阳光电源室内物联网供电方案具有重要应用价值。其11.63%的室内光伏效率可为iSolarCloud云平台的分布式传感器节点、智能运维监测设备提供免维护电源解决方案。融合咔唑受体的宽带隙特性与室内光谱匹配,可集成到储能系统ST系列的室内监控模块,替代传统电池供电。该技术的...
一种融合多模态扩散生成与轻量化分割的光伏缺陷智能诊断框架
A PV defect intelligent diagnosis framework integrating multimodal diffusion generation and lightweight segmentation
Lei Xu · Jiale Xiao · Xiaoyu Ji · Yibo Zhang 等6人 · Solar Energy · 2025年1月 · Vol.301
摘要 确保光伏(PV)系统长期可靠性和效率需要精确且智能化的缺陷监测策略。为解决这一问题,本研究提出了一种创新的缺陷图像生成方法——CAM-Diffuse,该方法结合二值掩码约束与基于文本-视觉的多模态特征融合技术,能够生成高保真且可控的缺陷图像,有效扩充训练数据集,并提升模型的泛化能力。此外,本研究还提出了一种轻量级实例分割网络LightSegDETR。该网络集成了DGBlock模块,通过深度可分离卷积(DWConv)与幽灵卷积(GhostConv)相结合的方式优化计算效率;在网络的颈部结构中...
解读: 该轻量化光伏缺陷诊断框架对阳光电源iSolarCloud智慧运维平台及SG系列逆变器具有重要应用价值。CAM-Diffuse多模态数据增强技术可优化我司MPPT算法的故障识别准确率,LightSegDETR网络在Jetson Nano边缘设备上实现28FPS实时检测,参数量降低50%,非常适合集成到...
漂浮式光伏电站集电系统发电单元布局与电缆敷设协同优化
Collaborative optimization of generation unit layout and cable laying for collector system in floating photovoltaic power station
Jingyao Yang · Hongmei Li · Xiao Ye · Keyong Jiang 等5人 · Solar Energy · 2025年1月 · Vol.300
摘要 针对漂浮式光伏电站(FPPS),现有的集电系统设计主要依赖人工设计,存在自动化程度低、经济性差、耗时长等缺陷。因此,本文首先基于最小发电单元的定义,建立了一个综合考虑发电单元成本与电缆成本的优化模型,在满足FPPS发电容量及运维通道等约束条件的基础上,提出了一种协同优化方案。对于所提出的方案,首先采用遗传算法(GA)实现发电单元布局的优化;随后,将改进的模糊C均值(FCM)聚类算法与遗传算法、DM-MSTP(Dhouib矩阵最小生成树问题)算法以及自动选缆算法相结合,实现电缆敷设的优化;进...
解读: 该漂浮式光伏电站集电系统协同优化技术对阳光电源SG系列逆变器布局规划具有重要参考价值。研究中的发电单元布局优化与电缆敷设协同方案,可直接应用于我司1500V光伏系统的集电线路设计,通过遗传算法与改进FCM聚类算法结合,能有效降低电缆成本15-25%。该方法可集成至iSolarCloud平台的智能设计...
具有AlGaN应变补偿层的InGaN激光光伏电池在450 nm激光照射下的性能提升
Performance Enhancement of InGaN Laser Photovoltaic Cell With AlGaN Strain Compensation Layer Irradiated by 450 nm Laser
Heng-Sheng Shan · Yi-Xin Wang · Cheng-Ke Li · Ning Wang 等6人 · IEEE Journal of Photovoltaics · 2024年11月
通过在(0001)取向的图案化蓝宝石衬底(PSS)上生长铝镓氮(AlGaN)应变补偿层(SCL),研制出一种高效的氮化铟镓(InGaN)激光光伏电池(LPVC),其光电转换效率(η)达到了23.09%。光致发光光谱证实,插入AlGaN SCL后,峰值分裂现象减少,表明铟(In)分布更加均匀。此外,样品的半高宽变窄,这表明插入AlGaN SCL后晶体质量得到了改善。X射线衍射分析显示,AlGaN SCL能有效调节InGaN材料中的应变弛豫,与未采用AlGaN SCL的材料相比,有源区中阱与垒之间的...
解读: 该InGaN激光光伏技术对阳光电源的功率器件研发具有重要参考价值。研究中AlGaN应变补偿层降低缺陷密度的设计思路,可借鉴至SiC/GaN功率器件的异质外延优化,改善SG系列逆变器和ST储能变流器中GaN器件的晶格失配问题,提升器件可靠性。23.09%的光电转换效率验证了应变工程在III-V族半导体...