找到 104 条结果 · Applied Energy
通过便携式热管电池在高效电子冷却过程中增强废热回收与发电
To boost waste heat harvesting and power generation through a portable heat pipe battery during high efficient electronics cooling
Tong Tian · Xuan Yang · Ji Li · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.377
摘要 由于对计算能力需求的不断增长，数据中心（DCs）的功耗已显著上升。然而，这些数据中心产生的大量低品位电子废热在能耗型冷却系统的辅助下直接排放到环境中，导致能源浪费成倍增加。因此，亟需开发创新的冷却技术以及低品位废热回收技术应用于数据中心。本研究提出了一种具有双梯度毛细芯接力结构的环路热管电池（LHPB）。根据梯度毛细芯接力策略，蒸发器入口处的热量泄漏得以缓解，从而使内部蒸汽更快速地传递热量，并冲击安装在冷凝器入口处的微型发电机。此外，设计了两种高效的微型发电机。实验结果表明，在12 V风扇...
解读: 该热管电池冷却技术对阳光电源储能系统具有重要价值。ST系列PCS和PowerTitan在大功率运行时产生大量低品位废热,传统散热方案能耗高。文中双梯度芯热管技术可将热阻降至0.20°C/W，PUE达1.0015，同时通过微型发电机回收废热产生280mW电能。该技术可应用于储能集装箱热管理优化，降低H...
基于静止卫星数据的太阳能发电临近预报Transformer方法
Transformer approach to nowcasting solar energy using geostationary satellite data
Ruohan Li · Dongdong Wang · Zhihao Wang · Shunlin Liang 等7人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.377
到达光伏面板的全球水平辐照度（GHI）在空间和时间上的不可预测性，给区域尺度上稳定且经济高效地将太阳能电力接入电网带来了挑战。因此，亟需一种及时且准确的大规模GHI临近预报方法，而现有大多数研究在此方面仍显不足。本研究提出了SolarFormer模型，该模型利用卫星数据并结合门控循环单元，实现近实时的GHI估算；同时引入时空Transformer模块，以15分钟为间隔提供最长3小时的预报，且在较长的预报时效内仍能保持较高的预报精度而不出现显著退化。SolarFormer仅需GOES-16与Him...
解读: 该SolarFormer卫星辐照度预测技术对阳光电源储能系统(ST系列PCS、PowerTitan)具有重要应用价值。3小时提前量、15分钟间隔的GHI精准预测可优化储能充放电策略,提升电网友好性。结合iSolarCloud平台可实现区域级光储协同调度,降低预测偏差导致的弃光率。其近实时特性可增强S...
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...
提出并评估一种耦合光伏、光热与煤气化的近零碳排放制氢系统
Proposal and evaluation of a near-zero carbon emissions hydrogen production system coupled with photovoltaic, photothermal and coal gasification
Xiaodong Xu · Guangyang Li · Yulin Wang · Wei Han 等6人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.377
摘要 近年来，通过太阳能与煤炭的高效清洁协同转化实现近零碳排放受到广泛关注。本研究提出了一种耦合光伏发电、光热利用与煤气化的制氢系统。该系统的显著特征在于：将从富氢合成气中分离氢气后得到的残余吹扫气，与水电解产生的纯氧进行燃烧。由于采用纯氧燃烧，产物仅为二氧化碳和水蒸气，因此可通过简单的冷凝方式实现二氧化碳的分离与捕集，从而达到近零碳排放的目标。研究结果表明，整个系统的㶲效率和能量效率分别为38.47%和36.66%，相较于基准系统分别提高了6.64和6.33个百分点。在近零排放系统中，氢气的化...
解读: 该光伏-光热-煤气化制氢系统对阳光电源具有重要战略价值。系统中光伏发电模块可匹配SG系列1500V逆变器及MPPT优化技术,提升发电效率;电解水制氢环节的高温固体氧化物电解技术可与我司PowerTitan储能系统协同,利用ST系列PCS实现电能高效转换;制氢产生的氢气可为充电站提供氢能补充方案。该近...
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...
气候驱动的光伏组件退化：区域差异性与材料作用路径
Climate drivers of photovoltaic degradation: Regional variability and material pathways
Ziyang Wang · Sai Liu · Jian Li · Shi-Jie Cao · Applied Energy · 预计 2026年5月 · Vol.410
本文研究不同气候条件（如高温高湿、强紫外、盐雾、沙尘）对光伏组件材料老化机制的影响，量化区域间功率衰减差异，并揭示封装材料、背板、焊带等关键部件的失效物理路径。
解读: 该研究直接支撑阳光电源组串式逆变器（SG系列）及iSolarCloud平台在多气候区的智能运维策略优化。例如，在东南亚高湿盐雾地区，可结合退化模型增强ST系列PCS对IV曲线异常的早期识别；在西北沙尘/高温场景，可指导PowerTitan系统中光伏侧MPPT算法动态调整电压窗口以补偿组件衰减。建议将...
钒氧化还原液流电池中物质传输与寄生析氢反应相互作用的数值研究
Numerical insights into the interplay between mass transport and parasitic hydrogen evolution in vanadium redox flow batteries
Haoyao Rao · Fan Yang · Lyuming Pan · Meisheng Han 等13人 · Applied Energy · 预计 2026年5月 · Vol.410
本文通过多物理场耦合数值模拟，探究钒液流电池中离子传输、电化学反应与析氢副反应的动态耦合机制，揭示浓度极化、电极结构及操作参数对库仑效率和电池衰减的影响。
解读: 该研究对阳光电源PowerTitan和ST系列储能变流器（PCS）在液流电池场景下的协同控制具有参考价值。虽阳光电源主攻锂电储能，但其PCS宽电压/电流适应性、多级保护策略及iSolarCloud平台的电化学模型集成能力，可延伸支持钒电池系统。建议加强PCS与液流电池BMS的通信协议兼容性开发，并在...
基于碳经济合约与履约感知调度的公平低碳车网互动
A fair and low-carbon V2G scheduling framework based on carbon-economic contracts and fulfillment-aware dispatch
Haiwen Chen · Xuelian Li · Xiaoxue Wang · Zhen Xin 等7人 · Applied Energy · 预计 2026年5月 · Vol.410
本文提出一种融合碳排放约束与经济激励的车网互动（V2G）调度框架，通过碳-经济双维度合约设计和考虑用户响应能力的履约感知调度算法，提升电网低碳性与用户公平性。
解读: 该研究对阳光电源ST系列双向储能变流器（PCS）及iSolarCloud平台拓展V2G聚合调控能力具有直接参考价值。其碳-经济合约机制可嵌入PowerTitan系统在光储充一体化电站中的智能调度策略；履约感知调度思想可增强组串式逆变器+充电桩协同场景下的负荷柔性调控精度。建议在iSolarCloud...
基于概率保障可行域方法提升电动汽车聚合商在不确定性下的电网平衡服务能力
Enhancing grid balancing services from electric vehicle aggregators under uncertainty: A probability-guaranteed feasible region approach
Anni Hu · Gengyin Li · Tiance Zhang · Ming Zhou 等5人 · Applied Energy · 预计 2026年5月 · Vol.410
本文提出一种概率保障可行域方法，提升电动汽车聚合商在负荷、可再生能源出力及市场信号多重不确定性下提供调峰调频等电网平衡服务的鲁棒性与可行性。
解读: 该研究对阳光电源ST系列PCS及PowerTitan储能系统参与车网互动（V2G）场景具有直接参考价值。EV聚合商与构网型储能协同可增强系统惯量支撑与快速调频能力，建议在iSolarCloud平台中集成此类概率优化算法，赋能光储充一体化电站参与辅助服务市场；同时可推动ST50K/ST100K等双向P...
SolarFM：基于时间序列基础模型的时空太阳辐照度预测
SolarFM: Spatio-temporal solar irradiance forecasting based on time series foundation model
Shuo Shan · Weijing Dou · Victor Sreeram · Chenxi Li 等7人 · Applied Energy · 预计 2026年5月 · Vol.410
本文提出SolarFM，一种面向太阳能辐照度预测的时间序列基础模型，融合多源时空数据，提升短期至中期辐照度预测精度，支撑光伏功率预测与智能调度。
解读: 该技术可显著提升阳光电源iSolarCloud平台的功率预测精度，增强组串式逆变器和ST系列PCS在光储协同调度中的响应能力；建议将SolarFM嵌入iSolarCloud作为辐照-功率联合预测模块，并适配PowerTitan系统实现日前/日内动态充放电优化，提升光储一体化项目收益率。...
offshore可再生能源时空互补性的综合技术经济评估：中国海域案例研究
An integrated spatiotemporal techno-economic assessment of offshore renewable energy complementarity: A case study in China's maritime zones
Wenjie Du · Guotian Cai · Jixiang Zhang · Yaodong Li 等7人 · Applied Energy · 预计 2026年5月 · Vol.410
本文开展中国近海区域海上风电与光伏（含漂浮式/近海光伏）的时空出力互补性分析，结合资源评估、设备选型、储能配置及并网经济性建模，提出多能协同优化配置方法。
解读: 该研究支撑阳光电源在海上‘风光储’一体化系统集成能力提升，尤其利好PowerTitan大型构网型储能系统与ST系列PCS在离岸能源基地的应用；建议结合iSolarCloud平台拓展海上项目智能功率预测与协同调度模块，并适配组串式逆变器（如SG320HX）用于近海光伏阵列。需加强海上环境适应性设计（防...
面向智能运行的AIoT赋能建筑能源管理信息物理系统综述
A review of AIoT-enabled cyber-physical systems in building energy management: towards intelligent operation
Qinghua Liu · Xiaoke Li · Kah Hui Tan · Khoon Hwee Ah · Applied Energy · 2026年4月 · Vol.409
本文综述了人工智能物联网（AIoT）驱动的信息物理系统（CPS）在建筑能源管理中的研究进展，涵盖数据感知、边缘智能、云边协同、数字孪生及AI驱动的优化控制等关键技术，旨在推动建筑能源系统向自适应、预测性与协同化智能运行演进。
解读: 该文聚焦AIoT与CPS在建筑级能源管理的应用，与阳光电源iSolarCloud智能运维平台高度契合，可支撑其向楼宇光储充一体化场景延伸。文中强化学习与模型预测控制方法可优化ST系列PCS在用户侧储能中的实时充放电策略，提升PowerTitan在工商业微电网中的动态响应能力。建议将AIoT架构与组串...
潜热储热技术中复合材料的有限元分析：综合综述
Finite element analysis of composites for latent heat storage technology: a comprehensive review
Yili Tang · Quan Li · Xiaochao Zuo · Huaming Yang · Applied Energy · 2026年4月 · Vol.409
本文综述了潜热储热（LHTES）复合材料在相变过程中的有限元建模与仿真方法，涵盖热传导、相变界面演化、结构应力耦合及材料非均匀性建模等关键问题。
解读: 该文涉及的相变材料热-力多物理场有限元仿真方法，可直接支撑阳光电源PowerTitan和ST系列PCS在高功率循环下的热管理优化与寿命预测。尤其对液冷储能系统中PCM模块与PCS热界面耦合设计、温升不均导致的功率降额问题具有指导价值。建议将相关仿真模型嵌入iSolarCloud平台，实现储能系统热状...
集成能源系统的双尺度优化：一种基于MAPPO的混合博弈均衡新方法
Dual-scale optimization of integrated energy systems: a novel MAPPO-based approach for hybrid game equilibrium
Wenzhuo Li · Donghe Li · Shuo Hou · Huan Xi 等6人 · Applied Energy · 2026年4月 · Vol.409
本文提出一种基于多智能体近端策略优化（MAPPO）的双尺度协同优化框架，用于求解源-网-荷-储多主体参与下的集成能源系统混合博弈均衡问题，提升系统经济性与稳定性。
解读: 该MAPPO驱动的双尺度优化方法可深度赋能阳光电源iSolarCloud智能运维平台及PowerTitan储能系统能量管理，尤其适用于光储一体化电站的日前-实时协同调度。建议将该算法嵌入ST系列PCS的本地边缘控制器，结合iSolarCloud云侧优化，实现多站群级调峰调频协同；同时适配户用Powe...
基于模型优化的可逆固体氧化物电池电化学特性与热管理
Optimal model-based electrochemical characteristics and thermal management of reversible solid oxide cells
Ruhuan Li · Jun Zhou · Zitong Qiu · Haonan Li 等9人 · Applied Energy · 2025年10月 · Vol.395
摘要 可逆固体氧化物电池（RSOC）能够实现高效的电-气-热联产，然而在能源系统优化中，如何将RSOC的电化学表征与热管理进行耦合的研究仍较为缺乏。本文提出了一种全面的基于RSOC的联产模型，该模型独特地整合了电化学特性和热管理，并考虑了RSOC的多状态运行模式。所提出的模型在基准电价、波动电价和补贴电价三种场景下，相较于固定模式运行分别实现了3.14%、2.96%和4.55%更高的经济效益，表现出优越的经济性能。此外，该模型在优化过程中有效捕捉了RSOC的动态特性，这通过详细的运行调度结果得以...
解读: 该RSOC电-气-热三联供优化模型对阳光电源储能系统具有重要借鉴价值。其电化学特性与热管理耦合优化思路可应用于ST系列PCS的多模式运行策略,特别是模式切换时的电流平滑过渡和温度自主调控机制,可提升PowerTitan储能系统在日前调度中的经济性3-5%。热备用消除预热时间、增强功率响应的设计理念,...
面向集成零排放航空
IZEA）的液氢储存、热管理与输运控制系统
Parmit S.Virdi · Wei Guo · Louis N. Cattafest · Peter Cheetham 等12人 · Applied Energy · 2025年9月 · Vol.393
摘要 航空业的快速发展凸显了迫切需要减少碳排放和凝结尾迹排放，这两者是导致气候变化的关键因素。氢气因其高的比化学能，成为一种极具前景的清洁燃料替代方案。为推动可持续航空发展，本文提出了一种面向集成零排放航空（Integrated Zero Emission Aviation, IZEA）的创新性液氢储存、热管理与输运控制系统设计。本设计利用液氢的制冷能力，对关键动力系统组件的温度及热负荷进行有效调控。通过调节储氢罐内的压力，我们验证了系统能够实现所需的氢气质量流量——最高达0.25 kg/s，以...
解读: 该液氢热管理系统对阳光电源储能及电驱动产品具有重要启示。文中通过系统级优化实现0.62重量指标和16.2MW功率传输的方法,可借鉴于PowerTitan储能系统的热管理优化,特别是PCS功率器件的液冷设计。氢燃料冷却潜力为EV充电桩大功率模块散热提供新思路。压力调控的流量管理策略可应用于储能系统BM...
锂离子电池高倍率放电老化机理与解析建模：侧重于正极集流体溶解与颗粒断裂
Mechanism and analytical modeling of high-rate discharge aging in lithium-ion batteries: Emphasizing cathode current collector dissolution and particle fracture
Jingbo Han · Guoliang Li · Chong Zhu · Yansong Wang 等7人 · Applied Energy · 2025年9月 · Vol.393
摘要 以LiMnxNiyCozO2（NMC）为正极材料的能量型电池因其优异的能量密度特性，被广泛应用于电动汽车（EV）中。随着高功率应用场景的不断增加，研究能量型电池在高倍率放电条件下的老化机理，并对老化现象进行定量分析，已成为一项至关重要的任务。本研究首先在1C、2C和3C三种放电倍率下开展了加速老化实验，并结合多种宏观与微观测试技术，对电池老化的物理过程进行了系统深入的分析。结果表明，正极集流体溶解、铝元素在负极的沉积以及正极颗粒的破裂是导致容量衰减的主要原因。此外，通过将改进的巴特勒-伏尔...
解读: 该研究揭示的高倍率放电老化机制对阳光电源储能系统具有重要价值。针对正极集流体溶解、颗粒破裂等衰减机理,可优化PowerTitan储能系统的BMS热管理策略和充放电曲线设计。所建立的电化学-热-老化耦合模型可集成至iSolarCloud平台,实现全生命周期SOH精准预测和预防性维护。对ST系列PCS的...
面向大负载波动质子交换膜燃料电池系统的控制导向热管理策略
Control-oriented thermal management strategies for large-load fluctuation PEM fuel cell systems
Yuhan Li · Zhifeng Zheng · Yangge Guo · Xiaojing Cheng 等8人 · Applied Energy · 2025年8月 · Vol.392
摘要 热管理控制对质子交换膜燃料电池（PEMFC）的性能与耐久性具有重要意义。在大负载波动工况下，由于系统具有强非线性和时变时滞特性，热管理控制面临巨大挑战。为此，本文采用串级内模控制（IMC）方法，结合电流前馈控制，以提升宽范围负载变化下的跟踪性能及对时滞扰动的鲁棒性，同时降低系统时滞影响。此外，提出了一种针对恒温器和风扇的双内环串级IMC结构，以进一步增强系统鲁棒性，并引入改进型Smith预估器以改善时滞扰动的抑制能力。首先通过阶跃响应测试和白噪声扰动测试分别评估所提出控制策略的响应速度与鲁...
解读: 该燃料电池热管理控制技术对阳光电源氢能业务拓展具有重要参考价值。文中提出的级联内模控制(IMC)与电流前馈结合策略,可应用于公司充电桩及储能系统的热管理优化,特别是ST系列PCS在大功率波动场景下的温控精度提升。双内环级联IMC与改进Smith预估器的鲁棒性设计思路,可借鉴至SG逆变器的宽温度范围运...
水下超临界CO2循环发电系统原型的性能分析
Performance analysis of a underwater power transcritical CO2 cycle system prototype
Zhi Ling · Xuan Wang · Hua Tian · Gequn Shu 等10人 · Applied Energy · 2025年8月 · Vol.391
摘要 深海水下设备的能量系统是支撑其运行的核心要素，高能量密度、高安全性和稳定性是衡量该系统性能的关键指标。针对目前水下设备缺乏高度适应性二次循环系统的现状，本文构建了一套100 kW级回热再热型超临界CO2循环水下动力系统原型，并首次在模拟深海冷源（<2 °C）与微型反应堆热源（>500 °C）条件下，完成了从待机到发电全过程的性能测试。结果表明，该系统的实际循环热效率达到22.7%，发电功率为97.6 kW，在冷源温度±1 °C波动范围内均可稳定运行，且当海水温度突变时，系统流量波动仅为0....
解读: 该超临界CO2循环技术对阳光电源海上储能及电力电子系统具有重要借鉴价值。其22.7%循环效率和1MW/m³功率密度为海上风电储能系统(PowerTitan海上版)提供热管理优化思路。密闭自回流冷却技术可应用于ST系列PCS和SG大功率逆变器的液冷散热设计,提升功率密度。±1°C温度波动下0.725%...
基于湍流网格增强开式阴极质子交换膜燃料电池传热传质性能的实验研究
Experimental study on heat and mass transfer enhancement of open cathode proton exchange membrane fuel cells using turbulence grids
Jing Zhao · Xinxuan Cheng · Yongkang Ma · Zixun Zhong 等8人 · Applied Energy · 2025年5月 · Vol.385
热管理对于开式阴极质子交换膜燃料电池（OCPEMFCs）的高效运行、安全性和耐久性至关重要。本研究创新性地采用一种基于湍流网格的新方法，以增强OCPEMFCs的传热与传质性能。通过开展一系列实验，测量并比较了温度、电压和电化学阻抗等参数，以验证湍流网格的有效性。在此基础上，系统研究了湍流网格的单元尺寸和安装距离等关键参数对OCPEMFCs运行特性的影响。实验结果表明，湍流网格显著提高了气流的湍流强度，从而增强了OCPEMFCs的传热效率和氧气传质速率。因此，电池的输出性能和热性能得到显著改善，甚...
解读: 该燃料电池热管理技术对阳光电源氢能业务具有重要参考价值。湍流栅格强化传热传质的方法可应用于我司燃料电池热管理系统设计,通过优化气流扰动降低欧姆阻抗87.8%的效果显著。该技术思路可借鉴至储能PCS的ST系列散热优化、充电桩功率模块热管理,以及SiC/GaN功率器件的冷却系统设计中。结合iSolarC...
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