找到 8 条结果 · 光伏发电技术
一种基于主动阴影的光伏系统故障检测与定位新方法
A Novel Active Shadow-Based Fault Detection and Localization Method for Photovoltaic Systems
Zhoucheng Xu · Kai Yang · Zexin Nie · Yalun Li 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年9月
光伏系统故障检测对运行安全至关重要。传统方法在正常运行条件下难以准确识别和定位故障,且依赖复杂传感器配置。本文提出一种基于主动阴影(AS)的故障检测方法,通过在光伏组件上引入主动遮蔽装置并按特定序列施加阴影,分析阵列输出功率变化,实现无需中断正常运行的快速故障检测与精确定位。构建基于串联子串的多层级高精度仿真模型,并定义识别系数(IC)评估算法性能,验证了该方法在复杂部分遮阴及短路、开路故障下适用于不同规模光伏阵列的故障定位能力。实际光伏阵列实验进一步证实了该方法的可行性与鲁棒性。
解读: 该主动阴影故障检测技术对阳光电源SG系列光伏逆变器及iSolarCloud智能运维平台具有重要应用价值。通过主动遮蔽装置引入可控阴影序列,结合功率变化分析实现组件级故障精确定位,可集成至阳光电源现有MPPT算法框架,增强SG逆变器的智能诊断能力。该方法无需额外传感器配置,适合大规模光伏阵列快速巡检,...
多电压等级双极性直流配电系统的综合电压调节方法
Comprehensive Voltage Regulation for Multi-Voltage Bipolar DC Distribution Systems
Xiaodong Yang · Chengjia Zhang · Lijian Ding · Jie Yang 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年8月
光伏接入不对称及直流源荷的时变特性导致多电压等级双极性直流(MBDC)配电系统出现极间不平衡、越限和不稳定等多重电压问题。本文基于多电压层级双极潮流,提出一种综合电压调节方法以提升系统整体电压性能。首先构建适用于多子系统优化的双极直流潮流模型,结合双极配电系统与双极直流变压器(DCT)建模;进而分析不同电压层级下电压问题成因,确定电力电子设备的调控策略。针对传统方法仅能处理单一电压层级单一问题的局限,本文通过协调跨电压层级的异构资源,实现多层级协同调控,增强电能质量改善能力并避免设备过度使用。在...
解读: 该多电压等级双极性直流配电系统综合电压调节技术对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。研究提出的双极直流潮流模型和多层级协同调控策略,可直接应用于阳光电源直流侧储能系统的电压管理优化,解决光伏接入不对称导致的极间不平衡问题。特别是跨电压层级异构资源协调控制方法...
一种用于光伏系统的多自由度差分功率处理架构
A Multi-degree-of-freedom Differential Power Processing Architecture for Photovoltaic System
Sijie Li · Ping Yang · Fan Liu · Shungang Xu 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年7月
针对传统光伏隔离端口架构中因额外中央变换器导致的效率损耗问题,引入差分功率处理(DPP)与串联型部分功率处理概念,提出一种光伏系统多自由度差分功率处理(MF-DPP)架构。该架构通过将辅助变换器与DPP变换器并联,并与光伏组件串联,使母线端口可直接连接特定电压需求的负载,提升系统整体效率。同时提出相应的控制算法,实现光伏组件最大功率点跟踪与DPP变换器总处理功率最小化的一致控制。实验平台验证了该架构及控制策略的有效性,结果表明在功率失配条件下系统效率显著提升。
解读: 该多自由度差分功率处理架构对阳光电源SG系列光伏逆变器具有重要应用价值。MF-DPP架构通过串联型部分功率处理,仅对失配功率进行变换,可显著提升组串失配场景下的系统效率,与阳光电源现有分布式MPPT技术形成互补。该架构的辅助变换器并联拓扑可直接集成到SG系列组串式逆变器的多路MPPT设计中,减少中央...
通过多角度云层三维重建优化区域太阳辐照度的时空预测精度
Optimizing spatiotemporal prediction accuracy of regional solar irradiance through multi-angle cloud layer 3D reconstruction
Wenwen Maab · Hai Zhou · Ji Wua · Fan Yang 等6人 · Energy Conversion and Management · 2025年1月 · Vol.334
准确的实时区域太阳辐照度估算是优化光伏发电系统和电网管理的关键。然而,传统方法在动态响应能力、空间分辨率和经济可行性方面存在显著局限性,难以满足复杂天气条件下的高精度应用需求。为应对这些挑战,本研究提出了一种基于全天空成像网络的高分辨率实时辐照度估算方法。通过部署十台鱼眼全天空相机,利用多视角三维云层重建技术构建区域全景云图。此外,引入一种创新的辐照度分离建模策略:直接辐照度通过云影模型计算,散射辐照度则通过时空卷积Transformer进行预测。该方法全面考虑了云层遮挡和散射效应,从而提升了辐...
解读: 该多角度云层3D重建辐照度预测技术对阳光电源SG系列光伏逆变器和ST储能系统具有重要应用价值。通过高精度区域辐照度实时预测(空间分辨率达4.39-19.45米),可显著优化MPPT算法动态响应速度,提升逆变器在复杂云层遮挡场景下的发电效率。结合iSolarCloud平台,该技术可实现分布式光伏电站群...
一种用于光伏/热系统的新型三维光-电-热耦合数值模型
A novel 3D opto-electro-thermal coupling numerical model for photovoltaic/thermal systems
Hao Wang · Weiding Wang · Yukai Liu · Yongquan Lai 等9人 · Energy Conversion and Management · 2025年1月 · Vol.324
摘要 光伏/热(PV/T)系统通过回收废热并降低光伏电池的工作温度,为提升能量转换性能提供了有前景的解决方案。数值模拟可进一步优化这些PV/T系统的性能。然而,目前报道的PV/T模型多采用简化假设,未能充分考虑太阳能电池局部区域的电-热耦合效应,因而难以准确反映其内在的物理机制。为解决这一问题,本文建立了一种基于漂移-扩散方程的钙钛矿PV/T系统新型光-电-热耦合数值模型。该模型能够在网格单元尺度上研究光学、电学与热学能量之间的能量转换机制。基于所建立的模型,通过一种改进的加权总效率评价指标,分...
解读: 该光-电-热三维耦合模型对阳光电源SG系列光伏逆变器及光伏热电联产系统具有重要价值。研究揭示的温度-效率关联机制可优化MPPT算法,通过实时温度补偿提升发电效率;环境温度每升高40°C导致8.45%效率损失的发现,为逆变器散热设计及降额曲线优化提供理论依据。模型中光照强度与最优流量的匹配策略,可应用...
中国废弃光伏分布的时空演化及能源-经济-环境-社会可持续效益综合评估
Spatiotemporal evolution of decommissioned photovoltaic distribution and integrated energy-economic-environmental-social sustainable benefit assessment in China
Jianli Zhou · Zihan Xu · Juan He · Dandan Liu 等8人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.384
摘要 准确而详细地掌握中国废弃光伏(PV)系统在时间和空间上的分布特征,并结合对回收再利用这些废弃光伏组件所带来可持续性效益的全面评估,对于有效应对我国即将迎来的大规模光伏退役潮具有重要意义。目前,关于中国废弃光伏在时空分布及其回收利用方面的研究仍显不足。本研究采用随机森林与BP神经网络方法构建预测模型,刻画了2024年至2050年八种情景下废弃光伏的时空演化趋势,并从能源、经济、环境和社会四个维度对其可持续效益进行了综合评估。通过模糊层次分析法(FAHP)、基于指标间相关性的权重确定法(CRI...
解读: 该研究对阳光电源光储回收业务具有战略价值。2050年退役光伏将达670-1600GW,形成万亿级市场。阳光电源可结合iSolarCloud平台建立退役组件全生命周期追踪系统,为山东、河北等重点区域提前布局储能替代方案。ST系列储能系统可利用梯次利用组件降低成本,SG逆变器产品线需考虑模块化设计以延长...
空气中双重建钝化构建高效宽带隙钙钛矿太阳能电池组件
Dual passivation in air for constructing high-efficiency wide-bandgap perovskite solar cell modules
Xuefeng Xu · Bingchen He · Zhenhuang Su · Kanrui Jiang 等5人 · Applied Physics Letters · 2025年1月 · Vol.126
本文报道了一种在空气中实现双重建钝化的策略,用于制备高效宽带隙钙钛矿太阳能电池组件。通过界面与体相协同钝化,有效抑制了非辐射复合,提升了载流子寿命和器件开路电压。该方法无需惰性气氛加工,显著增强了工艺环境适应性。所制备的小组件在16.5 cm²有效面积上实现了超过20%的光电转换效率,且表现出良好的稳定性。此技术为大面积钙钛矿光伏模块的低成本、可扩展制造提供了可行路径。
解读: 该空气中双重钝化宽带隙钙钛矿技术对阳光电源SG系列光伏逆变器产品具有重要应用价值。宽带隙钙钛矿电池(1.68eV以上)可与晶硅电池构成叠层结构,理论效率突破单结极限,为逆变器输入提供更高电压和功率密度。空气环境加工工艺显著降低制造成本,契合阳光电源大规模量产需求。16.5cm²组件20%效率验证了工...
SnO₂-Ti₃C₂复合电子传输层用于高效且易制备的平面钙钛矿太阳能电池
SnO2-Ti3C2 Blends as Electron Transport Layer for Efficient and Easily Fabricated Planar Perovskite Solar Cells
Yaling Wang · Yi Ding · Liying Yang · Shougen Yin 等6人 · IEEE Journal of Photovoltaics · 2024年11月
本研究通过将二维Ti₃C₂-MXene引入SnO₂并结合紫外臭氧处理,构建了SnO₂-Ti₃C₂杂化电子传输层(ETL)。系统探究了Ti₃C₂与紫外臭氧处理对ETL电荷传输、界面特性、钙钛矿形貌及器件性能的协同作用。结果表明,Ti₃C₂的引入不改变SnO₂的形貌与透光性,显著改善钙钛矿薄膜的结晶质量,获得更致密、粗糙度更低、晶粒更大且贯穿性更好的薄膜。紫外臭氧诱导Ti₃C₂表面氧化,提升ETL电荷传输能力,增强界面电子提取与转移,有效抑制载流子复合。基于该ETL的钙钛矿太阳能电池具有更高的电荷复...
解读: 该SnO₂-Ti₃C₂复合电子传输层技术对阳光电源光伏产品线具有重要参考价值。研究中19.52%的钙钛矿电池效率提升及79.38%的高填充因子,为SG系列逆变器的MPPT算法优化提供了新型电池特性数据支撑。复合材料改善的电荷传输特性与载流子复合抑制机制,可启发功率器件中SiC/GaN材料的界面优化设...