找到 7 条结果 · IEEE Transactions on Industrial Electronics
一种基于神经网络的集成光伏与储能系统交直流功率失配消除策略
A Neural Network-Based Power Mismatch Elimination Strategy for Integrated Solar and ESS AC/DC Systems (MARS)
Qianxue Xia · Suman Debnath · Maryam Saeedifard · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年12月
多端口自主可重构太阳能发电厂(MARS)是一种颇具前景的概念,用于将光伏(PV)和储能系统(ESS)集成到交流输电电网和高压直流(HVdc)链路中。MARS各桥臂中光伏和储能系统的存在,导致不同子模块(SM)之间有功功率分布不均,进而造成子模块电容电压不平衡,并有损系统稳定性。此外,在局部遮荫情况下,被遮荫的光伏子模块功率注入会减少,从而导致MARS系统出现功率不匹配问题。为解决这一问题,本文提出了一种基于神经网络的功率不匹配消除(NNPME)策略。所提出的NNPME策略优化了储能系统的使用,并...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项基于神经网络的功率失配消除技术对我们在光储一体化和柔性直流输电领域具有重要战略意义。MARS系统将光伏、储能与交直流电网深度融合的架构,与我们正在推进的"1+X"模块化逆变器和大型储能系统集成方案高度契合。 该技术的核心价值在于解决了光储系统中的关键痛点。在大型地面电...
基于近似低秩表示与超球面集中的锂离子电池储能系统一致性评估
Consistency Evaluation for Lithium-Ion Battery Energy Storage Systems Based on Approximate Low-Rank Representation and Hypersphere Concentration
Zhen Chen · Weijie Liu · Tangbin Xia · Ershun Pan · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年10月
锂离子电池储能系统(ESS)在新型储能累计装机容量中占据大部分份额。储能系统的一致性会显著影响其性能和效率。因此,对储能系统进行准确的一致性评估对于运维管理至关重要。本文提出了一个评估电池组一致性并识别不一致电池包的综合框架。首先,通过近似低秩表示(ALRR)从充放电电压曲线中学习低维特征表示,该方法既能实现降维,又能在低维子空间中保留空间结构关系。其次,利用冯·米塞斯 - 费舍尔分布和最优表示构建了基于超球体集中度的电池组一致性评估指标。第三,通过卡方统计量的假设检验快速识别出存在电压异常的不...
解读: 从阳光电源储能系统业务视角来看,这项基于近似低秩表示和超球集中度的锂电池一致性评估技术具有重要的工程应用价值。 在储能系统运维层面,该技术直接切中当前行业痛点。阳光电源的PowerStack、PowerTitan等大型储能产品中,单个系统包含数千甚至上万节电池单体,电池组一致性问题直接影响系统效率...
双向LLC变换器用垂直集成四腿矩阵变压器的设计与优化
Design and Optimization of Vertically Integrated Four-Leg Matrix Transformer for Bidirectional LLC Converter
Yong Li · Junyang Bao · Bangyin Liu · Shanxu Duan · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年9月
由于具有高效和体积紧凑的优点,双向电感 - 电感 - 电容(LLC)变换器适用于48 V住宅光伏与储能系统(PV - ESS)。本文提出了一种垂直集成的四桥臂矩阵变压器结构,将四个电感单元和四个变压器单元集成到一个磁元件中,使电感和变压器能够独立优化并降低磁芯损耗。为适应住宅光伏与储能系统应用,针对加州能源委员会加权效率(CEC效率)对谐振槽参数、谐振频率和绕组匝数进行了精心优化。此外,提出了一种具有均流功能的改进型“8”字形绕组,以改善功率级的布局。进一步地,给出了基于有限元分析(FEA)的所...
解读: 从阳光电源户用光储系统业务视角来看,这项垂直集成四桥臂矩阵变压器技术具有显著的战略价值。该技术针对48V户用光储系统设计的双向LLC变换器,与我司在户用储能领域的产品布局高度契合,特别是在提升系统效率和功率密度方面展现出明显优势。 该技术的核心创新在于将四个电感单元和四个变压器单元集成为单一磁性元...
具有部分功率处理功能的三端口混合变压器用于可再生能源与储能集成
A Three-Port Hybrid Transformer With Partial Power Processing Function for Renewables and Energy Storage Integration
Huan Guo · Chen Li · Ruiyuan Huang · Yinghua Ye · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年9月
将储能系统(ESS)与可再生能源相结合可以平滑功率流并减轻对电网的影响。本文提出了一种具有部分功率处理(PPP)功能和变换器单元复用特性的新型混合变压器(HT)用于这种集成。文中讨论了其运行原理,如转换模式、运行范围和控制策略等。分析了诸如单元功率额定值和端口容量、处理功率比和效率等性能指标。与典型的两级配置相比,为获得规定的端口容量所需的总单元功率额定值显著降低,从而降低了成本。同时,储能系统端口的效率和最大转换容量均得到提高。通过计算、仿真和实验并进行对比,验证了这些改进效果。
解读: 从阳光电源储能系统集成业务角度分析,这项三端口混合变压器技术具有显著的战略价值。该技术通过部分功率处理(PPP)机制和变流器单元复用,为解决新能源并网与储能协同的核心痛点提供了创新路径。 在技术价值层面,该方案相比传统两级拓扑架构实现了三重突破:首先,单位功率等级的大幅降低直接转化为系统成本优势,...
考虑状态耦合特性的动态定位自适应储能系统管理
Adaptive Energy Storage System Management Considering State Coupling Characteristics for Dynamic Positioning
Yingbing Luo · Sidun Fang · Laiqiang Kong · Tao Niu 等6人 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年8月
船舶电气化是不可逆转的发展趋势。大规模储能系统(ESS)集成可有效提高应对不确定航行条件的运行灵活性,尤其是在环境干扰高度不确定的动力定位(DP)场景中。然而,频繁的摇摆工况和不确定的功率需求凸显了储能系统的状态耦合特性,使其动态可行运行范围难以量化,甚至影响其供电能力。为解决这一问题,本文提出了一种考虑状态耦合特性的自适应储能系统管理方法。首先,提出了一种考虑船舶航行惯性的柔性推进功率模型,以减少脉冲负载。然后,基于为期六个月的电池循环实验,提出了一个三阶段状态耦合模型,以捕捉摇摆工况下观察到...
解读: 从阳光电源储能系统业务视角来看,这项针对船舶动态定位场景的自适应储能管理技术具有重要的跨领域借鉴价值。论文聚焦于高度不确定环境下的储能系统状态耦合特性,这与我们在陆上储能系统面临的电网波动、可再生能源间歇性等挑战存在本质相似性。 该研究的核心创新在于三阶段状态耦合模型和自适应功率控制方案。通过六个...
双环连续控制集模型预测控制在高压大功率储能系统中的应用
Dual-Loop Continuous Control Set Model Predictive Control for a High-Voltage and High-Power Energy Storage System
Zihe Meng · Dongyang Sun · Shuai Wang · Li Sun · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年8月
本文针对基于直流动态电压调节器(dc - DVR)的高压大功率储能系统(ESS),提出了一种双环连续控制集模型预测控制(CCS - MPC)方法。与传统控制方法不同,该控制方法在内、外控制环采用级联双模型预测控制。建立了储能系统的数学模型。内环模型预测控制(MPC)控制器基于电感特性方程,用于控制直流动态电压调节器的电感电流;外环模型预测控制(MPC)控制器基于电容特性方程,用于控制输出电压跟踪参考值。在该方案中,内环和外环模型预测控制控制器的参数在每个控制周期都会更新,以提高对负载变化和参数不...
解读: 从阳光电源储能系统业务视角来看,这项基于DC动态电压调节器(dc-DVR)的双环连续控制集模型预测控制技术具有重要的应用价值。该技术针对高压大功率储能系统的控制难题,提出了内外双环级联MPC架构,内环控制电感电流、外环控制输出电压,这与我司大型储能变流器PCS产品的控制需求高度契合。 该技术的核心...
基于Delta型级联H桥的APQC-ESS系统分析与控制用于同相铁路供电系统
Analysis and Control of Delta-Connected CHB-Based APQC-ESS for Co-Phase RPS
Kai Yang · Junyu Chen · Man-Chung Wong · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2025年10月 · Vol.73
针对铁路供电系统高能耗与电能质量问题,提出一种Delta型级联H桥(CHB)结构的有源电能质量调节器集成储能系统(APQC-ESS)。通过序分量解耦实现再生制动能量利用、无功补偿与负序电流抑制的多目标独立控制,并设计三阶段协同能量管理策略。实验证明其牵引能耗降低率和再生能量利用率分别提升26.6%和27.6%。
解读: 该文提出的Delta型CHB拓扑与多目标协同控制策略,可迁移应用于阳光电源ST系列储能变流器(PCS)及PowerTitan大型储能系统的电能质量增强模块,尤其适用于重载铁路/地铁等含强不平衡负荷的场景。建议在ST5000/6300PCS中嵌入序分量解耦控制固件,并结合iSolarCloud平台开发...