找到 8 条结果 · Energy Conversion and Management
BESS、季节性氢储能与动态需求响应在不平衡高可再生能源微电网中的多时间尺度协调规划
Multi-timescale coordinated planning of BESS, seasonal hydrogen storage, and dynamic DR for unbalanced RES-rich microgrids
Hossam H.H.Mousa · Karar Mahmoud · Matti Lehtonena · Energy Conversion and Management · 2025年12月 · Vol.346
摘要 当今,由于性能指标的恶化,集成可再生能源(RESs)带来了重大挑战,尤其是在寒冷气候条件下的不平衡微电网中。除了网络不平衡外,低辐照度、弱风速和低温等恶劣环境条件要求采用氢储能系统(HSSs)来解决可再生能源发电与负荷需求之间的季节性不匹配问题。本文提出了一种两阶段、多时间尺度的规划框架,该框架集成了可再生能源、插电式电动汽车(PEVs)、电池储能系统(BESSs)、季节性氢储能系统(HSSs)以及一种动态需求响应(DDR)机制。在短期运行层面,BESS在慢充/慢放与快充/快放两种模式下进...
解读: 该多时间尺度协调规划技术对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan系统具有重要应用价值。研究提出的BESS快慢充放电模式可优化我司储能系统的功率调度策略,结合氢储能应对季节性波动,为PowerTitan配置长周期储能方案提供依据。动态需求响应与智能变流器的有功无功协调控制,可增强SG系列逆变...
基于机器学习的两步算法预测变功率输入下质子交换膜水电解槽性能
Machine learning two-step algorithm for prediction of proton exchange membrane water electrolyzer cell performance under variable power inputs
Nikola Frani · Andrej Zvonimir Tomić · Frano Barbi · Ivan Piv · Energy Conversion and Management · 2025年11月 · Vol.343
摘要 可再生能源(如太阳能和风能)具有波动性,导致输入条件动态变化,难以通过传统的实验室方法进行复现和分析。本研究提出一种基于机器学习的方法,用于预测在动态功率输入条件下质子交换膜水电解槽(PEMWE)的性能,旨在降低实验复杂性,并加速控制系统开发及PEMWE技术的部署应用。本文开发了一种新颖的两步机器学习算法:首先采用前馈神经网络估计PEMWE的电流,然后利用长短期记忆网络架构预测氢气产量。模型训练与验证所用的实验数据来自八种不同功率曲线并在多种温度条件下采集获得。该算法在未见过的操作电压曲线...
解读: 该机器学习预测算法对阳光电源制氢储能系统具有重要应用价值。可集成至iSolarCloud平台,实现光伏-电解槽动态耦合优化:利用SG逆变器实时功率数据,通过神经网络预测PEM电解槽性能,指导ST储能系统功率调度策略。该两步算法(电流估算+产氢预测)可优化GFM控制下的波动功率管理,减少实验成本,加速...
基于线性跳跃方法的光伏系统柔性功率点跟踪
Flexible power point tracking for photovoltaic systems based on the linear jump method
Fang Gao · Zuchang Lin · Linfei Yin · Qing Gao · Energy Conversion and Management · 2025年6月 · Vol.333
摘要 随着可再生能源的发展,灵活的光伏(PV)功率跟踪控制策略正日益成为研究热点。现有的恒定功率发电(CPG)方法在环境条件变化和参考功率波动时,往往难以同时满足快速收敛、稳定跟踪以及算法简洁性的要求。为解决这一问题,本文提出一种基于线性跳跃方法(LJM-B)的柔性功率点跟踪(FPPT)算法。该策略通过计算或估计单个P-V曲线峰值左侧最大功率点(MPP)处P-V特性曲线的线性斜率,确定与参考功率相对应的参考电压。当参考功率小于可用光伏功率时,系统可根据计算得到的参考电压直接跳转至目标功率工作点。...
解读: 该线性跳变柔性功率跟踪技术对阳光电源SG系列光伏逆变器及ST储能变流器具有重要应用价值。通过P-V曲线左侧线性斜率计算实现参考电压快速定位,可显著提升我司MPPT算法在功率限发场景下的动态响应速度。该方法特别适用于电网调度需求下的主动功率控制、储能系统充电功率精准跟踪,以及PowerTitan等大型...
用于全天持续发电的自动切换SH TEG/PCM装置实验研究
Experimental investigation of an Auto-Switching SH TEG/PCM unit for consistent All-Day electric power generation
Jinglong Wang · Lin Lu · Kai Jiao · Miao Han · Energy Conversion and Management · 2025年3月 · Vol.327
摘要 在追求可持续能源解决方案的过程中,将热电发电机(TEG)与由太阳能驱动的相变材料(PCM)相结合,在实现持续发电(EG)方面展现出良好前景。尽管针对太阳能加热TEG/PCM系统已有大量研究,但直接利用太阳光的研究仍十分缺乏,现有研究通常采用加热器作为替代热源,从而忽略了太阳辐射光谱和强度的影响。本研究在模拟太阳辐照条件下,考察了一种自动切换式SH TEG/PCM装置的性能,并提出了用于系统分析的实验装置与理论模型。结果表明,24小时内总发电量主要取决于光照运行阶段(LOP)的发电量。当铝盒...
解读: 该TEG/PCM全天候发电技术为阳光电源储能系统提供创新思路。研究中的相变材料储热与温差发电结合,可启发ST系列PCS在光储一体化场景的热管理优化。24小时持续发电特性与PowerTitan储能系统的全天候运行需求契合,温差发电原理可应用于逆变器散热余热回收,提升SG系列光伏逆变器系统效率。该技术验...
探究燃料电池系统空气供给控制对能量管理策略性能的影响
Investigating the impact of a fuel cell system air supply control on the performance of an energy management strategy
Ali Moslehi · Mohsen Kandidayeni · Marie Hébert · Sousso Kelouwani · Energy Conversion and Management · 2025年2月 · Vol.325
摘要 本研究提出了一种综合性的方法,通过构建系统级能量管理策略(EMS)来优化混合燃料电池(FC)-电池动力系统的性能。该策略采用两级管理和控制架构,旨在提高系统效率、降低氢气消耗并增强动力系统的安全性。第一级为基于优化的EMS,专注于燃料电池与电池组之间的高效功率分配。该方法的关键在于考虑了空气供给系统的约束条件,包括避免压气机特性图中的喘振区以确保压气机的安全运行,以及维持氧气过量比(OER)在最优范围内。通过满足这些约束条件,该策略不仅提高了压气机的运行稳定性,还显著降低了氢气消耗。第二级...
解读: 该燃料电池双层能源管理策略对阳光电源氢能系统开发具有重要参考价值。其优化型EMS的功率分配逻辑可借鉴至ST储能变流器与氢燃料电池混合系统,通过氧过量比(OER)动态优化降低氢耗1.6-5.1%的思路,可应用于iSolarCloud平台的多能源协调控制算法。自适应PID控制层与阳光现有GFM/VSG控...
小波变换集成的规则型能量管理策略用于PEMFC混合动力汽车:提升燃料电池堆寿命
Wavelet transform-integrated rule-based energy management strategy for PEMFC hybrid vehicles: fuel cell stacks lifetime enhancement
Jiacheng Yuan · Qihao Deng · Wenshang Chen · Xile Wang 等8人 · Energy Conversion and Management · 2025年11月 · Vol.344
摘要 随着氢能与燃料电池混合动力汽车(FCHEVs)的快速发展,对先进的能量管理策略(EMS)提出了日益增长的需求,以平衡能源效率、燃料电池退化以及经济性能之间的关系。然而,传统的基于规则的能量管理策略在动态驾驶工况下往往导致过大的功率波动,并加速燃料电池的老化。为解决上述问题,本文提出了一种集成小波变换的规则型控制策略(WT-RBC),旨在提高FCHEVs的能量效率并减少燃料电池的退化。结果表明,在CLTC驾驶循环下,所提出的策略使氢气消耗量保持在传统基于规则的EMS水平的8%以内,同时显著降...
解读: 该小波变换能量管理策略对阳光电源氢能储能系统及充电桩产品具有重要借鉴价值。其功率波动抑制技术(48.59kW降至6.92kW)可应用于ST系列PCS的多能源协调控制,优化电池与氢储能混合系统的功率分配。小波分解算法可集成至iSolarCloud平台,实现充电站多源协同的预测性维护。燃料电池寿命延长策...
基于Transformer及其变体的商用质子交换膜燃料电池系统电压衰减预测
Voltage degradation prognostics for commercial proton exchange membrane fuel cell system based on Transformer and its variants
Baobao Hua · Zhiguo Qua · Yukun Songb · Keyong Wangb 等5人 · Energy Conversion and Management · 2025年11月 · Vol.343
Transformer及其变体在预测质子交换膜燃料电池性能衰减方面展现出显著潜力,能够准确捕捉衰减模式,从而为控制策略提供依据并延长系统寿命。然而,尽管已有研究取得了进展,这些模型在商用高功率燃料电池上的适用性仍不明确,因为现有研究主要集中在小规模实验室电堆上。为弥补这一空白,本研究针对一个60 kW的商用燃料电池系统,在两种不同的氢气供应条件(常温与低温)下开展了各1000小时的老化试验。针对每种工况的原始数据,采用基于特征电流的数据提取方法,根据动态负载循环中的电流分布选取了三个具有代表性的...
解读: 该Transformer变体预测技术对阳光电源氢能储能系统及PowerTitan产品线具有重要价值。Autoformer模型在商用60kW燃料电池系统的电压衰减预测中展现出10mV级高精度,可直接应用于ST系列PCS的健康管理模块。其多步预测和缺失数据鲁棒性特性,与iSolarCloud平台的预测性...
固体氧化物电解池动态运行下热中性目标的多目标优化:一种混合建模方法
Multi-objective optimization of SOEC performance in dynamic operation: a hybrid modelling approach towards thermal neutrality
Haitao Zhu · Jing Zhu · Peiwang Zhu · Jin Xuan 等6人 · Energy Conversion and Management · 2025年8月 · Vol.337
摘要 间歇性可再生能源可能导致固体氧化物电解池(SOECs)内部产生热振荡,从而影响其结构完整性和运行安全。本文构建了一个管状SOEC的数值模型。在准阶跃电压响应条件下,观察到单电池模型可在0.5秒内快速从一个稳态过渡至另一个准稳态,同时保持产热稳定,表明稳态数据可用于预测动态状态下的性能表现。本文提出一种融合了经实验数据验证的多物理场仿真模型、深度神经网络与遗传算法的混合建模方法,用于评估SOEC在稳定热工况下的性能表现,尤其适用于接入波动性可再生能源输入的情形。在维持热中性的前提下,比较了四...
解读: 该SOEC动态运行多目标优化技术对阳光电源储能系统具有重要借鉴价值。文中针对间歇性可再生能源引起的热振荡问题,提出的混合建模方法(多物理场仿真+深度神经网络+遗传算法)可应用于ST系列PCS和PowerTitan储能系统的热管理优化。特别是其四种控制策略对比和准稳态快速响应(0.5s)的研究思路,可...