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电动汽车电池SOC和SOH估计的数据驱动方法综述
Data-Driven Approaches for Estimation of EV Battery SoC and SoH: A Review
Shahid Gulzar Padder · Jayesh Ambulkar · Atul Banotra · Sudhakar Modem 等6人 · IEEE Access · 2025年1月
电动汽车EV技术已在交通行业奠定坚实基础。荷电状态SoC和健康状态SoH的精确评估对解决EV中的续航焦虑和意外故障问题至关重要。本文检查各种方法，包括库仑计数CC和开路电压OCV等传统方法、先进滤波器方法和现代数据驱动方法。讨论不同方法的广泛评估以及优缺点识别。使用机器学习算法的数据驱动估计在复杂电池管理系统中展现卓越准确性和适应性。电压、电流、时间和温度VCTT等外部电池参数以及阻抗和超声波数据等内部电池参数是数据驱动方法的主要组成部分。本研究中机器学习算法在预测和维持电动汽车电池寿命方面展现...
解读: 该SOC和SOH估计综述对阳光电源BMS技术路线规划有全面参考价值。阳光车载OBC和储能BMS需要准确的SOC/SOH估计算法。数据驱动方法相比传统方法的优势支持阳光引入机器学习技术。VCTT外部参数和阻抗内部参数的综合应用与阳光多传感器融合策略一致。该综述强调持续进步和开创性技术的必要性，可指导阳...
电动汽车充电技术及其对电网影响的综合综述
Comprehensive Review on the Charging Technologies of Electric Vehicles (EV) and Their Impact on Power Grid
Mohammed Masud Rana · S. M. Mahfuz Alam · Faiaz Allahma Rafi · Swarup Bashu Deb 等6人 · IEEE Access · 2025年1月
本文系统综述了电动汽车（EV）各类充电拓扑结构，涵盖充电方式、功率等级及单/双向AC-DC与DC-DC变换器。从效率、功率密度、传输速度、可靠性及局限性等方面对比分析了慢充与快充技术，探讨了传导式、无线式（感应、电容、光学）及换电模式。同时评估了EV充电对电网的影响，包括谐波畸变、电压波动、频率调节与负荷管理，强调其在平抑电网波动中的作用。通过文献综述识别研究空白，为未来智能电网环境下高效可靠充电技术的发展提供学术参考与实践指导。
解读: 该综述对阳光电源EV充电与储能业务具有重要指导价值。文章系统梳理的双向AC-DC/DC-DC变换器拓扑可直接应用于车载OBC充电机与充电桩产品优化，提升功率密度与效率。V2G双向充电技术与PowerTitan储能系统结合，可实现电动汽车作为移动储能单元参与电网调峰调频，增强ST系列储能变流器的负荷管...
基于Transformer的电动汽车电池荷电状态估计模型
A Transformer-Based Model for State of Charge Estimation of Electric Vehicle Batteries
Metin Yılmaz · Eyüp Çinar · Ahmet Yazıcı · IEEE Access · 2025年1月
电池在电动汽车EV系统设备中发挥关键作用。这些应用的安全性和性能依赖准确的电池管理系统BMS来监测和优化电池性能。传统BMS系统因复杂化学过程和电池老化在充电预测过程中面临挑战，导致故障。完美传感器的缺失凸显外部因素特别是传感器噪声引起的测量问题的局限性。因此需要能解决现实世界电池充电预测问题的算法。本研究比较创新解决方案Transformer模型与传统长短期记忆LSTM、双向LSTM和支持向量回归SVR。本研究旨在使用NASA、BMW i3、斯坦福大学电池数据集和本研究收集的Musoshi品牌...
解读: 该Transformer模型SOC估计技术对阳光电源电池管理系统产品线有重要应用价值。阳光车载OBC和储能BMS需要高精度SOC估计来优化充电策略和电池保护。Transformer相比传统LSTM的性能优势值得阳光BMS算法借鉴。RMSE接近1的卓越精度可显著提升阳光BMS的SOC估计准确性。该技术...
具有软充电能力的七电平开关电容多电平逆变器
Seven-Level Soft Charging Switched-Capacitor Multilevel Inverter
Mehmet Memiş · Murat Karakiliç · IEEE Access · 2025年1月
本文提出了一种新型七电平开关电容多电平逆变器（SC-MLI）拓扑结构，具备软充电能力，并在效率与器件优化方面进行了性能分析。该结构在使用较少器件的同时实现高达97.32%的效率，总成本函数（CF）低至3.26，具有显著经济优势。仿真与实验验证了系统在阻性和感性负载下输出波形稳定，且在宽频率与调制指数范围内运行良好。采用高频正弦脉宽调制（SPWM）可自然实现电容电流的软充电效应，有效抑制涌流瞬态，降低开关损耗，提升整体效率。研究结果表明，该结构适用于可再生能源、电动汽车、不间断电源、微网及电机驱动...
解读: 该七电平软充电SC-MLI技术对阳光电源多条产品线具有重要应用价值。在ST系列储能变流器中，软充电特性可有效抑制电容涌流，降低开关损耗，提升系统效率至97%以上，优化PowerTitan大型储能系统的功率密度与可靠性。在电动汽车驱动领域，该拓扑的低器件数（CF=3.26）与高频SPWM控制可直接应用...
通过电动汽车参与的改进控制策略管理无功功率并降低交直流混合微电网互联变换器容量
An Improved Control Strategy for Managing Reactive Power and Reducing Capacity of Interlinking Converters by Participating of Electric Vehicles in Hybrid AC/DC Microgrids
Abbas Safari · Hesam Rahbarimagham · IEEE Access · 2025年1月
基于接口变换器的交直流混合微电网在智能电网中广受关注。接口变换器通过先进准确控制策略可执行精确功率共享、电能质量增强、双向功率传输等任务。本文提出基于直流电压下垂的分层控制,实现混合交直流微电网中接口变换器的双向功率传输。该方法可根据各子网需求在交流或直流子网间交换有功功率,直流电压围绕额定值轻微偏移。提出无功功率控制算法,可基于接口变换器最大额定容量补偿交流子网无功功率。研究电动汽车参与直流子网对改善无功管理和降低接口变换器容量的影响。电动汽车双向升压变换器电压控制环路中考虑另一下垂控制,通过...
解读: 该交直流混合微电网控制技术与阳光电源微电网解决方案高度相关。阳光微电网系统需要高效的交直流互联变换器和功率管理策略。下垂控制方法与阳光分布式控制理念一致。EV参与无功管理的思路可应用于阳光V2G和光储充一体化项目。接口变换器容量优化对阳光降低系统成本有重要价值。该研究验证的双向功率传输和无功补偿能力...
应用增强型自适应虚拟惯量控制实现电动汽车集成可再生能源微电网系统的高效频率控制
Application of Enhanced Self-Adaptive Virtual Inertia Control for Efficient Frequency Control of Renewable Energy-Based Microgrid System Integrated With Electric Vehicles
Sonalika Mishra · Preeti Ranjan Sahu · Ramesh Chandra Prusty · Sidhartha Panda 等6人 · IEEE Access · 2025年1月
由于高比例可再生能源渗透导致系统惯量缺乏,孤岛微电网MG频率控制是挑战性任务。本研究提出基于模糊的自适应增强虚拟惯量控制器SAEVIC与电动汽车EV协同,克服频率控制问题。控制器旨在稳定系统频率和平衡接入EV的荷电状态SOC。通过与传统虚拟惯量控制、传统增强虚拟惯量控制和自适应虚拟惯量控制对比验证所提控制器性能。测试EV集成对系统频率动态的影响。在注入随机扰动、高低水平可再生能源、可再生能源拒绝服务攻击和内部参数变化的扰动运行条件下验证。与传统增强VI方法相比,SAEVIC方法在风光和多步负荷扰...
解读: 该虚拟惯量控制技术与阳光电源构网型储能系统高度契合。阳光PowerTitan2.0储能系统支持构网型GFM控制,可为高比例新能源微电网提供虚拟惯量。自适应增强虚拟惯量控制器SAEVIC的模糊自适应思路可应用于阳光储能系统惯量自适应功能开发。EV协同频率控制与阳光V2G技术发展方向一致。该研究验证的显...
基于可重构线圈方法的增强型车对车无线充电系统
An Enhanced Vehicle-to-Vehicle Wireless Power Transfer System for Electric Vehicle Applications Using a Reconfigurable Coil Approach
Venkatesan Ramakrishnan · Dominic Savio A · Mohammad Shorfuzzaman · Waleed Mohammed Abdelfattah · IEEE Access · 2025年1月
电动汽车EV技术增长需要充足的充电基础设施和储能系统。车对电网V2G、车对家V2H和车对车V2V技术正被研究以增强EV使用。V2V技术可在紧急情况下协助EV用户便捷共享电力，但传统插电方式限制安全性和人工干预。无线充电WPT技术提供便利和可靠的电力交换，是V2V的最佳方法。本文通过在发射Tx线圈和接收Rx线圈间采用可重构线圈增强耦合系数。该可重构线圈作为谐振器增强Tx线圈产生的磁通，提高传输效率PTE。系统支持两辆EV间双向功率流，相移控制技术调节功率流。500W原型验证，对中条件下效率92.6...
解读: 该V2V无线充电技术对阳光电源新能源汽车充电解决方案有前瞻性参考价值。阳光可探索无线充电技术在车载OBC和充电桩产品中的应用。可重构线圈提升耦合系数的方法对阳光无线充电技术研发有启发。相移控制实现双向功率流与阳光双向DC-DC变换器技术一致。该技术结合阳光V2G系统，可实现车辆间灵活能量共享，提升电...
电动汽车动力系统技术综述：分类、广泛采用的拓扑及未来挑战
Critical Review on Powertrain Technologies for Electric Vehicles: Classification, Broadly Adopted Topologies, and Future Challenges
Sadeq Ali Qasem Mohammed · Samer Saleh Hakami · Mahmoud Kassas · Mohammad M. Almuhaini · IEEE Access · 2025年1月
电动汽车EV转型的核心在于驱动系统，用电机和电池替代传统内燃机ICE。然而电池限制、能量密度、充电速度、充电基础设施不足、成本和关键材料依赖等问题阻碍EV推广。本文全面综述EV动力系统技术，讨论高效充电系统和高输出功率所需的关键要素。通过采用先进功率电子器件如SiC和GaN、高效功率拓扑、固态电池和硅负极电池、热管理等技术可实现这些目标。文章探讨阻碍EV性能的关键技术挑战及解决方案，明确分类最新动力系统技术、广泛采用的变换器及未来趋势，包括下一代固态电池突破和充电站可及性改善，并提供可再生能源集...
解读: 该综述与阳光电源新能源汽车电驱控产品线高度契合。阳光重点发展SiC和GaN功率器件在车载充电机OBC和电驱系统中的应用，提升功率密度和效率。阳光车载OBC支持快充协议，与文中提到的高功率充电系统一致。该综述强调的热管理技术对阳光电驱产品的可靠性提升有重要参考价值。阳光还可结合光储充一体化方案，将可再...
电动汽车锂离子电池基于等效电路模型的荷电状态估计
On Equivalent Circuit Model-Based State-of-Charge Estimation for Lithium-Ion Batteries in Electric Vehicles
Fatma Ahmed · Khalid Abualsaud · Ahmed M. Massoud · IEEE Access · 2025年1月
本文研究电动汽车锂离子电池SOC估计的先进模型方法。基于电化学阻抗谱建立三阶等效电路模型，采用粒子群算法辨识参数，对比扩展卡尔曼滤波EKF和无迹卡尔曼滤波UKF算法。结果显示UKF的RMSE和最大误差分别为1.06%和1.15%，优于EKF。EKF-UKF混合方法实现最优性能，RMSE仅0.2%，最大误差0.5%，为电动汽车实时电池监测提供高精度解决方案。
解读: 该SOC估计技术与阳光电源新能源汽车电驱控产品线高度相关。阳光电源车载OBC和电池管理系统需要高精度SOC估计算法来优化充电策略和电池保护。EKF-UKF混合算法可集成到阳光BMS中，提高电池状态估计准确性和充电效率。该技术结合阳光800V高压快充平台，可实现更安全高效的电池管理和更优的用户充电体验...
基于节点边际电价的电动汽车聚合商定价策略以最小化光伏弃电
Pricing Strategy of Electric Vehicle Aggregators Based on Locational Marginal Price to Minimize Photovoltaic (PV) Curtailment
Hyunwoo Song · Gab-Su Seo · Dongjun Won · IEEE Access · 2025年1月
为应对全球气候危机，发展可再生能源发电至关重要，但分布式电源的接入引发电压波动与弃电问题。本文提出一种电动汽车聚合商调度策略，通过基于节点边际电价动态调整充电费用，引导电动汽车在不同充电站错峰充电，从而减少光伏弃电并提升电网稳定性。利用多智能体交通仿真工具MATSim生成美国科罗拉多州丹佛市的电动汽车行驶数据，并在含分布式能源与充电站的IEEE 33节点系统上进行仿真验证。结果表明，该策略可有效降低光伏弃电率12.55%，并改善电网运行稳定性。
解读: 该研究对阳光电源光储充一体化解决方案具有重要应用价值。基于节点边际电价的EV聚合商调度策略可直接应用于阳光电源充电桩产品线，通过动态定价机制引导充电负荷时空转移，配合ST系列储能变流器和PowerTitan储能系统实现削峰填谷。研究验证的12.55%光伏弃电率降低效果，可优化SG系列逆变器在高渗透率...
评估电动汽车无线充电技术：感应式、电容式及混合式系统的效率与实际应用
Evaluating Wireless Power Transfer Technologies for Electric Vehicles: Efficiency and Practical Implementation of Inductive, Capacitive, and Hybrid Systems
Thamvarit Singhavilai · Jarurote Tippayachai · Kamon Jirasereeamornkul · Chainarin Ekkaravarodome 等5人 · IEEE Access · 2025年1月
本研究评估了用于电动汽车的无线电力传输（WPT）技术，重点分析感应式（IPT）、电容式（CPT）和混合式（HPT）系统。通过遵循WPT标准并结合文献开展实验，测量系统效率、波形平滑度、热损耗及电磁场暴露水平。结果表明，IPT在较低频率下具有更高效率、更平稳的波形和更低的电磁辐射，且电路设计简洁，实用性更强。同时考察了地面间隙与错位对性能的影响，并探讨了三类系统的安全性问题及应对策略。
解读: 该研究对阳光电源新能源汽车业务线具有重要参考价值。IPT无线充电技术的高效率、低EMI特性可应用于充电桩产品升级，开发静态/动态无线充电解决方案。研究中的地面间隙与错位容差分析，可指导车载OBC与地面充电板的耦合机构设计，提升用户体验。混合式HPT系统的拓扑结构与阳光电源在SiC/GaN功率器件及三...
输电扩展规划问题中不断演变的挑战综述
A Review of Evolving Challenges in Transmission Expansion Planning Problems
Shengming Cao · Waqquas Bukhsh · IEEE Access · 2025年1月
输电扩展规划是电力系统成熟领域，专注于识别新输电线路和相关基础设施的最佳时机和位置，主要目标是满足电力需求增长、确保系统可靠性和保持经济效率。近期能源行业变化如可再生能源快速增长、脱碳推进和电动汽车兴起，为输电扩展规划带来新挑战和不确定性。本文综述超过150篇研究论文探讨这些趋势如何重塑输电扩展规划，识别关键见解、新兴挑战和研究空白，强调需要改进工具和方法应对现代电力系统复杂性。讨论储能系统、电动汽车采用和高可再生能源整合等不确定性纳入研究的必要性。
解读: 该输电规划研究对阳光电源储能系统并网具有战略意义。阳光大型储能电站作为新型电力系统灵活性资源，直接参与输电网规划和调度。该研究强调储能系统对输电扩展的影响，验证了阳光电网侧储能的价值。阳光可结合该研究成果，优化储能选址和容量配置，提升电网可靠性，降低输电拥塞成本，为电网公司提供综合解决方案。...
燃料电池电动汽车的性能与能耗分析
Performance and Energy Analysis of a Fuel Cell Electric Vehicle
Habip Sahin · Hikmet Esen · IEEE Access · 2025年1月
20世纪以来，个人交通工具的普及带来了严重的环境问题，推动了向电动化转型的趋势。燃料电池电动汽车因其续航能力强、加注时间短和零排放等优势，被视为未来主流技术之一。由于燃料电池动态响应较慢，需与高功率密度储能装置构成混合动力系统。本文基于Matlab建立了包含80 kW燃料电池堆和1.97 kWh电池组的中型轿车模型，在WLTP Class 3循环下仿真结果显示：等效汽油油耗为2.15 L/100 km，续航达859.2 km，驱动电机平均效率为93.4%，整车基于氢气高热值的综合效率为56.2%...
解读: 该燃料电池混合动力系统的能量管理策略对阳光电源新能源汽车产品线具有重要参考价值。研究中燃料电池与电池组的协同控制方案可应用于车载OBC充电机和电机驱动系统的功率分配优化，特别是针对燃料电池动态响应慢的特性，通过储能系统快速补偿功率波动的思路与阳光电源ST系列储能变流器的能量缓冲技术高度契合。93.4...
驾驶循环和地形对电动汽车电池化学性能与成本的影响对比分析
Impact of Driving Cycles and Terrain on the Performance and Cost of EV Battery Chemistries: A Comparative Analysis and Evaluation
Eymen Ipek · Cagatay Bilgin · Melih Yordem · Yigit Iscanoglu 等5人 · IEEE Access · 2025年1月
电动汽车普及面临电池成本挑战。本文全面对比锂离子、钠离子和固态电池在电动汽车应用中的成本和性能，配置42kWh入门级和85kWh高端电池，使用MATLAB/Simulink和AVL CRUISE仿真不同驾驶工况下的动力系统能耗。结果显示重量能量密度对能耗率的影响、考虑循环寿命的单位里程购车成本，以及地形类型对续航的影响。研究表明低能量密度电池化学在平坦地形可成为经济高效替代方案。
解读: 该电池性能评估技术对阳光电源新能源汽车业务具有重要指导。阳光OBC车载充电机和电机控制器需适配多种电池化学体系，该研究的多工况仿真方法可优化阳光充电策略。针对不同地形和驾驶循环，阳光可开发自适应充电算法，优化电池寿命和充电效率，为800V高压快充平台提供更精准的能量管理方案。...