找到 12 条结果 · Applied Energy
基于增量容量曲线与S变换的电动汽车电池组健康状态估计
State-of-health estimation for EV battery packs via incremental capacity curves and S-transform
Siyi Tao · Jiangong Zhu · Yuan Lic · Siyang Chen 等10人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.397
准确估计电动汽车(EV)中电池的健康状态(SOH)对于缓解用户的续航焦虑具有重要作用。然而,云端电池管理系统(BMS)数据质量欠佳,加之电池正极材料的多样性,为开发适用于实际EV应用的通用SOH估计方法带来了显著挑战。本研究提出了一种基于充电过程的可推广特征提取框架。该方法从增量容量(IC)曲线中提取时域特征,并利用S变换提取频域特征,同时引入了电池间不一致性指标。为评估所提取特征的鲁棒性,本文采用实验室数据进行了验证。此外,通过针对不同容量和正极材料电池的实验,分析了温度对电池容量及所提取特征...
解读: 该研究提出的电池SOH估计方法对阳光电源储能系统(PowerTitan/ST系列PCS)及充电桩产品具有重要价值。通过增量容量曲线和S变换的多域特征提取,结合GRU-LightGBM融合模型,可显著提升BMS电池健康状态评估精度(MAPE<1.99%)。该技术框架可集成至iSolarCloud平台,...
量化全球升温1.5°C和2.0°C情景下中国光伏发电潜力的时空变化
Quantifying spatiotemporal shifts in photovoltaic potential across China under 1.5 °C and 2.0 °C global warming scenarios
Zhangrong Pan · Chenchen Liu · Zhuo Chen · Huiyuan Wang 等7人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.392
本研究利用高分辨率NEX-GDDP气候数据集,结合全球太阳辐射估算模型(GSEE),在共享社会经济路径(SSP)情景(特别是SSP245和SSP585)下,系统评估了为实现1.5°C和2.0°C全球升温目标背景下中国光伏发电潜力的变化。结果表明,气候变暖将导致中国光伏资源呈现出显著的区域差异性和时间变异性。具体而言,相对于基准期(1995–2014年),在SSP245情景下,中国南方地区的光伏发电潜力逐渐增加(约3.1%),而北方地区则呈现适度下降趋势,特别是在西藏高原和新疆的部分地区降幅约为−...
解读: 该研究揭示中国光伏发电潜力的区域分异特征,对阳光电源产品布局具有战略指导意义。南方电网区域光伏潜力增强3.1%,适合部署SG系列逆变器配合PowerTitan储能系统,通过iSolarCloud平台实现跨季节能量管理;北方地区(内蒙古、西藏)潜力下降达-3.2%,需采用ST系列PCS的GFM控制技术...
通过将相变材料封装为红细胞形状提升储热罐性能的研究
Study on the performance improvement of thermal storage tank by encapsulating PCM in the shape of red blood cells
Wei Li · Zihan Gao · Shida Liu · Jing Wang 等6人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.388
摘要 能源存储因其在平衡能源供需、减少可再生能源不稳定性以及提高能源效率方面的潜力而受到越来越多的关注。相变材料(PCM)被用于增强储热罐的热性能。然而,传统的PCM应用面临传热效率低的问题。红细胞(RBC)形状的封装PCM可能克服这一缺陷。本文采用实验与数值模拟相结合的方法,对RBC形状封装PCM储热罐和球形封装PCM储热罐在蓄热与放热时间、有效放热量、温度分层、理查德森数(Richardson number)以及能量效率等方面进行了研究。结果表明,RBC形状封装PCM储热罐的平均完全熔化时间...
解读: 该红血球型相变材料封装技术对阳光电源储能系统具有重要应用价值。研究显示RBC型PCM相比球形封装熔化时间缩短44.73%,热传递效率显著提升,可应用于PowerTitan液冷储能系统的热管理优化。通过改进相变材料封装形态,能提升ST系列PCS温控性能,增强温度分层效果,提高能量利用率7.5%。该技术...
面向发电侧集群式可再生能源-储能电站的小时级容量共享市场
An hourly-resolution capacity sharing market for generation-side clustered renewable-storage plants
Chuan Wang · Wei Wei · Laijun Chen · Yuan Gong 等5人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.380
摘要 随着可再生能源在发电侧渗透率的不断提高,其出力波动性对电网的功率平衡构成了严峻挑战。在风电场、光伏电站以及汇集站部署储能系统,可使可再生能源电站根据电价信号出售电能,从而提高其市场收益。本文考虑了一种典型的发电侧场景:由不同主体运营的风电场和光伏电站通过一个共同的汇集站向市场售电,目标是实现各自利润的最大化。每个可再生能源电站均配备本地电池,用于储存电能并等待更高电价时机出售;同时,它们还可以从位于汇集站的共享储能单元中租赁部分容量,以进一步提升盈利能力。本文为汇集站处的共享储能设计了一个...
解读: 该容量共享市场机制对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan集成方案具有重要应用价值。论文提出的日前容量租赁市场与实时调度策略,可与iSolarCloud平台深度融合,实现源侧新能源场站间储能容量动态共享。通过Stackelberg博弈优化容量分配,结合动态时间规整的核回归调度算法,可提升储...
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...
基于深度时空相关性挖掘的风电场群短期功率预测方法
Short-term power prediction method of wind farm cluster based on deep spatiotemporal correlation mining
Da Wang · Mao Yang · Wei Zhang · Chenglian Ma 等5人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.380
摘要 本文提出了一种基于时空相关性挖掘的风电场群短期功率预测方法。首先,建立了一种考虑风速和风向的空间相关性量化指标。基于该指标,构建了包含虚拟节点的图结构以表征风电场之间的空间关联关系,其中虚拟节点为输入数据增添了额外的有效信息。随后,采用图注意力网络提取风电场群的空间特征,并构建双向循环残差网络以提取时间特征,同时引入多任务学习算法优化网络输出。最后,提出了一种针对虚假预测分量的评价指标,用于评估由正负误差累积所导致的预测偏差,为发电计划的制定提供了参考依据。利用中国21个风电场群的实际数据...
解读: 该风电集群时空关联预测技术对阳光电源储能系统具有重要应用价值。通过图注意力网络挖掘风电场空间关联和双向循环网络提取时序特征,可显著提升ST系列PCS的功率预测精度至89.69%,优化PowerTitan储能系统的充放电策略。虚拟节点增强的图结构建模方法可集成至iSolarCloud平台,实现风储协同...
基于门控循环单元神经网络利用稀疏监测数据的车载超级电容器储能系统寿命预测
Life prediction of on-board supercapacitor energy storage system based on gate recurrent unit neural network using sparse monitoring data
Li Wei · Yu Wang · Tingrun Lin · Xuelin Huang 等5人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.379
摘要 随着超级电容器在交通和能源领域的广泛应用,其服役寿命预测成为一个需要重点考虑的问题。由于车载超级电容器的老化过程与实际工况密切相关,其实际使用寿命可能与实验室测得的循环寿命不一致。然而,记录历史工作状况的车载监测数据质量较低,通常具有稀疏性和碎片化特征,导致难以提取有价值的信息。在我们前期的研究中,已成功从稀疏且碎片化的数据中获取了特征参数,但这些特征参数呈周期性变化,无法直接用于寿命预测。本文首先通过复合正弦函数与多项式时间序列分解模型,从特征参数中提取超级电容器的退化趋势项;其次,为弥...
解读: 该超级电容寿命预测技术对阳光电源储能系统和充电桩产品具有重要价值。针对车载及储能应用中监测数据稀疏问题,GRU神经网络结合时序分解模型可实现2.36%高精度预测,可直接应用于ST系列PCS和PowerTitan储能系统的健康管理。该方法通过提取特征电容、温度等退化趋势,能有效补偿iSolarClou...
面向主观不确定性的能源存储共享动态租赁框架
Subjective-uncertainty-oriented dynamic renting framework for energy storage sharing
Yan Hea · Jiang-Wen Xiao · Yan-Wu Wang · Zhi-Wei Liu 等5人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.378
近年来,共享式储能因能够缓解分布式可再生能源间歇性所导致的供需不平衡问题而受到广泛关注。考虑到产消者在面对不确定性时的主观感知,本文提出了一种新的动态竞争性按需租赁框架,用于储能容量(ESC)共享,旨在提高储能利用率、增加储能运营商(ESO)的收益并降低产消者的成本。在该框架中,引入了一种基于需求的动态容量定价机制,将ESO与产消者之间的关系建模为斯塔克尔伯格博弈(Stackelberg game),并在产消者之间建立广义纳什均衡(GNE)问题。ESO决定动态容量定价机制,而产消者则根据自身需求...
解读: 该动态储能共享框架对阳光电源PowerTitan储能系统和ST系列PCS具有重要应用价值。通过引入前景理论建模用户主观不确定性感知,可优化iSolarCloud平台的储能容量动态定价策略,提升储能利用率24.07%和收益13.73%。该框架的Stackelberg博弈机制可集成到阳光电源储能EMS系...
考虑转运不确定性的移动储能系统韧性市场投标策略
Resilient market bidding strategy for Mobile energy storage system considering transfer uncertainty
Kaijie Wang · Yuncong Ma · Fanrong Wei · Xiangning Lin 等6人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.377
摘要 移动储能系统(Mobile Energy Storage Systems, MESS)参与电力市场不仅能够提升自身收益,还可缓解输电拥堵并增强市场出清平衡。然而,相关的市场交易策略尚未得到充分研究。为此,本文提出了一种考虑交通网络运行的移动储能系统韧性市场投标策略。首先,本文构建了能源系统与交通系统的联合优化框架。在该框架中,上层模型用于制定MESS的时空分布与投标策略,下层模型则分别描述交通网络的均衡状态与电力市场的出清过程。随后,针对新引入的交通网络层,本文提出一种Logit型鲁棒随机...
解读: 该移动储能市场竞价策略研究对阳光电源PowerTitan移动储能系统及充电站业务具有重要价值。论文提出的能源-交通网络联合优化框架,可应用于ST系列PCS的移动场景调度,通过鲁棒随机用户均衡模型优化转移时间不确定性。结合iSolarCloud平台的预测性维护能力,可实现移动储能在电力市场的最优时空分...
液态CO2电池在SOFC能源系统负荷管理中的性能评估
Performance evaluation of liquid CO2 battery for SOFC energy system load management
Ronghe Wang · Panpan Song · Mingshan Wei · Ran Tian 等7人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.377
固体氧化物燃料电池(SOFC)与储能机制的集成是实现能源基础设施转型以及节能减碳的关键方法。当与储能方案相结合时,SOFC能够实现动态功率输出调节,从而灵活匹配昼夜变化的电力需求。本研究首次提出将一种基于二氧化碳液化循环的新型二氧化碳电池应用于SOFC发电系统中。建立了结合热能回收的液态二氧化碳电池与SOFC系统的数学模型,并通过能量和㶲分析对系统性能进行了全面评估。参数敏感性分析结果表明,液态二氧化碳电池可实现最高62.88%的往返效率和14.26 kW·h/m³的能量存储密度,说明其在往返效...
解读: 该液态CO2储能技术为阳光电源储能系统提供创新思路。其62.88%往返效率和14.26kW·h/m³能量密度特性,可与ST系列PCS协同优化。SOFC动态负载管理经验可借鉴至PowerTitan储能系统的削峰填谷策略。多相流换热器的冷却水流量调控机制,对提升储能系统热管理效率具有参考价值。建议在iS...
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...
用于大功率燃料电池重型卡车动力系统的可调花瓣形阀芯喷射器的设计与性能研究
Design and performance investigation on adjustable ejector with petal spindle valve for high-power fuel cell adapted heavy-duty truck powertrain
Rongkang Liua1 · Xinning Zhua1 · Xi Wang · Ruiheng Xiang 等7人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.390
喷嘴形状及运行工况对喷射器的引射性能具有显著影响。基于AVL Cruise-M平台,建立了氢燃料电池重型车辆仿真框架及110 kW氢燃料电池发动机模型。结合CHTC-TT行驶循环工况进行仿真,获取了燃料电池阳极端氢气质量流量与压力的数据。基于上述数据,开展了一种可调节花瓣形阀芯喷射器的设计与研究工作。研究分析了喷射器阀芯结构及供气位置对引射性能和稳定性的具体影响。结果表明,所设计的花瓣形阀芯喷射器有效增强了主流与次流之间的射流湍流程度以及物质与能量交换效果,在SP12定位条件下,其引射比相较于锥...
解读: 该可调引射器技术对阳光电源氢能业务拓展具有重要参考价值。研究中的花瓣形主轴阀设计通过增强湍流提升氢气循环效率,其动态响应能力和宽工况适应性(10-110kW)与我司充电桩及电驱系统的功率调节需求高度契合。引射器的背压稳定控制理念可借鉴至ST储能系统的热管理优化,特别是氢燃料电池与储能耦合场景。建议将...