找到 8 条结果 · Applied Energy
木质素基凝胶电解质在储能领域的研究进展
Recent advances in lignin-based gel electrolytes for energy storage
Xiao-Yu Lia · Han-Min Wang · Yu-Chen Hana · Jing Lia 等7人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.401
摘要 随着全球对电能需求的不断增长,由于其灵活性,电能存储器件变得日益紧迫和重要。基于可再生生物质的电化学材料被广泛认为是替代传统化石材料的有前景的解决方案。作为自然界中最丰富的芳香族聚合物,木质素因其独特的高分子结构而 increasingly 被用作多功能储能材料。木质素基凝胶电解质(LGEs)已成功应用于柔性电子器件、电容器和金属电池中,显著提升了其作为储能材料的应用潜力。本文综述了木质素基凝胶电解质(LGEs)的最新研究进展,系统概述了木质素基绿色凝胶电解质的导电机理及其在储能器件(超级...
解读: 木质素基凝胶电解质技术对阳光电源储能系统具有前瞻价值。其在超级电容器和金属电池中的应用可为PowerTitan储能系统提供绿色电解质材料方案,提升环境友好性。柔性凝胶电解质特性可优化ST系列PCS的电池热管理和安全性能。该生物质基导电材料的研究为储能系统降本增效提供新思路,符合公司可持续发展战略,可...
锂离子电池建模研究综述与展望:当前研究的深入分析与未来发展方向
A comprehensive review of lithium-ion battery modelling research and prospects: in-depth analysis of current research and future directions
Bowen Zheng · Zhichao Dengd · Zhenhao Luo · Shuoyuan Mao 等14人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.401
摘要 随着全球能源转型与低碳技术的快速发展,锂离子电池作为核心储能单元,其性能提升与安全管理高度依赖于精确的电池建模。电池建模经历了从机理驱动到数据驱动、从单尺度到多尺度融合的发展过程,形成了三大主流技术体系:其一,基于Thevenin框架的等效电路模型(ECM),利用RC网络拟合电池外部特性,通过引入迟滞模块并结合遗传算法优化,可在电池管理系统(BMS)实时控制中实现毫秒级响应,展现出显著的工程应用优势;然而,其建模逻辑局限于端口特性,缺乏对深层物理机制的解释能力。其二,基于多孔电极理论和偏微...
解读: 该锂电池建模综述对阳光电源储能系统具有重要指导意义。等效电路模型可直接应用于ST系列PCS的BMS实时控制,实现毫秒级SOC估算;物理场模型支撑PowerTitan电池包热管理优化和材料选型;数据驱动模型可融入iSolarCloud平台,提升储能电站全生命周期预测性维护能力。多尺度混合建模思路为阳光...
基于物理信息注意力残差网络的电池智能温度预警模型
Battery intelligent temperature warning model with physically-informed attention residual networks
Xue Ke · Lei Wang · Jun Wang · Anyang Wang 等12人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.388
摘要 电动汽车的快速发展对锂离子电池的热安全管理提出了更高要求。传统的物理模型需要大量离线参数辨识,在计算效率与模型保真度之间难以平衡;而数据驱动方法虽然精度较高,但缺乏可解释性,且在不同工况下需要大量数据支持。为应对上述挑战,本文提出了一种物理信息引导的注意力残差网络(Physics-Informed Attention Residual Network, PIARN),该模型将改进的非线性双电容模型与热集总模型嵌入到物理引导的循环神经网络框架中,从而提升了模型的可解释性与泛化能力。所设计的残...
解读: 该物理信息引导的电池温度预警技术对阳光电源储能系统具有重要价值。PIARN模型结合物理模型与深度学习,可集成至ST系列PCS和PowerTitan储能系统的BMS热管理模块,实现0.1°C精度的在线温度预测和近100%准确率的热预警。其轻量化物理模型与残差网络架构适合边缘计算部署,可通过iSolar...
基于微电网群租赁共享储能的主动配电网三层Stackelberg博弈调度
Trilayer Stackelberg Game Scheduling of Active Distribution Network Based on Microgrid Group Leasing Shared Energy Storage
Jinpeng Qiao · Yang Mi · Siyuan Ma · Yunhao Han 等5人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.382
摘要——本文提出一种基于微电网群租赁共享储能的主动配电网三层Stackelberg博弈(SG)调度策略。在上层,配电系统运营商作为领导者,综合考虑中层和下层的电力需求来确定交易价格,从而实现主动配电网的安全运行以及削峰填谷。在中层,共享储能运营商既可作为领导者制定租赁价格,也可作为跟随者响应交易价格,以保证共享储能系统的可靠充放电与高效利用。在下层,微电网联盟作为跟随者制定租赁容量并响应交易价格,从而确保电力平衡及可再生能源的就地消纳。此外,为有效求解该三层SG模型,采用多步逆向归纳法证明了均衡...
解读: 该三层博弈调度策略对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan系统具有重要应用价值。通过配网运营商-共享储能-微网群的分层博弈机制,可优化ST-PCS的充放电策略,提升储能利用率。分布式嵌套迭代算法可集成至iSolarCloud平台,实现多微网协同调度和削峰填谷。该模型为阳光电源开发共享储能租...
基于双结算模式与多重不确定性的风-光-共享储能集成系统合作博弈鲁棒优化控制
Cooperative game robust optimization control for wind-solar-shared energy storage integrated system based on dual-settlement mode and multiple uncertainties
Xiaojuan Han · Zuran Wang · Haoyu Li · Muran Liu · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.378
摘要 针对可再生能源出力不确定性以及储能系统单一运行模式的问题,本文提出了一种基于电力市场双结算模式的风-光-共享储能系统合作博弈鲁棒优化控制方法。构建了在电力市场双结算模式下的合作博弈能量管理框架,提取了共享型储能在多种应用场景下与可再生能源之间的利益关系,并建立了相应的收益模型。考虑可再生能源出力与电价的多重不确定性,结合鲁棒优化理论,建立了多层两阶段鲁棒优化模型,以实现对可再生能源与共享储能系统的最优电力交易决策。此外,采用i-C&CG算法对所提出的合作博弈鲁棒优化模型进行求解。通过中国某...
解读: 该风光储协同博弈鲁棒优化技术对阳光电源ST系列储能变流器及PowerTitan系统具有重要应用价值。双结算模式下的多场景能量管理框架可直接集成至iSolarCloud平台,提升新能源电站收益预测精度。多层两阶段鲁棒优化模型可增强储能系统应对出力波动和电价不确定性的能力,为SG系列光伏逆变器与储能系统...
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...
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1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...
用于微型传感和能量收集器件的三维柔性结构
Three-dimensional flexible structures for miniature sensing and energy-harvesting devices
Weixin Dou · Haoyu Wang · Jing Liu · Mengdi Han 等6人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.377
摘要 微型发电机的开发对于推动可穿戴设备和便携式设备的发展至关重要。摩擦纳米发电机已作为一种有前景的解决方案出现,但其微型化和宽频带能量收集仍面临挑战。为应对这一挑战,本研究采用可控的机械屈曲工艺,开发出具有三维结构的多功能器件。我们设计并实现了将平面前驱体结构转化为目标三维结构,用于微型纳米发电机,且无需使用额外的连接部件。通过改变三维结构的拓扑构型和尺寸,拓展了器件的功能性和适应性。该紧凑型器件在传感和发电方面均表现出优异的循环稳定性和宽频带能量转换能力。聚偏氟乙烯(PVDF)在电荷生成方面...
解读: 该三维柔性纳米发电技术为阳光电源储能系统和智能运维提供创新思路。其宽频能量采集和微型化传感特性可应用于ST系列储能PCS的分布式传感网络,实现电池模组的自供电状态监测。三维结构的机械屈曲设计理念可启发PowerTitan储能系统的模块化拓扑优化。PVDF压电与PI电荷存储的协同机制,对提升储能变流器...