找到 16 条结果 · IEEE Transactions on Sustainable Energy
光伏-储能移动充电站的能量管理策略
Energy Management Strategy for Photovoltaic-Energy Storage Mobile Charging Station
Qingsong Wang · Shaoqi Yang · Feiyu Chen · Ming Cheng 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年10月
本文提出将光伏-储能充电站与移动充电服务(MCD)相结合,构建光伏-储能移动充电站(PV-ES-MCS),实现低碳环保与运行灵活性的协同。通过分析系统架构,建立综合运行成本与收益模型,结合移动充电调度的能量补给需求与经济性目标,构建考虑多重约束的能量管理优化模型,并采用灰狼优化算法求解。案例结果表明,该策略可实现站内多要素协调调控,降低运行成本6.7%,并保障移动充电调度能量补给效率,MCD电池更换成功率达100%。
解读: 该光伏-储能移动充电站能量管理策略对阳光电源多产品线具有协同应用价值。在储能系统方面,可应用于PowerTitan储能系统的多场景调度优化,结合灰狼算法提升ST系列储能变流器的能量管理效率;在光伏业务中,可优化SG系列逆变器与储能的协调控制,提升MPPT算法在移动充电场景的适应性;在充电桩产品线,该...
分时共享韧性策略用于配电系统
Time-Sharing Resilience Strategies for Power Distribution Systems
Bo Tu · Zhihua Qu · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年9月
极端天气事件日益威胁配电系统的韧性,而传统恢复方案对经济受限社区成本过高。本文提出一种分时共享韧性策略(TSRS),通过最少的分布式能源资源轮换供电于网络分区,并基于社会脆弱性指数(SoVI)实现公平恢复。该策略采用双层混合整数非线性规划框架:上层优化电池储能系统的容量与布点,以最小化成本并满足SoVI加权的供电时长;下层利用逆向广度优先搜索算法形成负载均衡分区,并配置旁路与分段开关以满足电压与无功功率约束。研究贡献包括:面向公平的高脆弱性社区延时供电分区方法、可扩展的双层优化模型及在合成奥科伊...
解读: 该分时共享韧性策略对阳光电源PowerTitan储能系统和ST系列储能变流器具有重要应用价值。研究提出的双层优化模型可直接应用于储能系统的容量配置与选址规划,通过负载均衡分区算法优化多个储能站点的轮换供电策略,降低系统投资成本。基于社会脆弱性指数的公平恢复机制为阳光电源iSolarCloud云平台提...
改进的光伏系统控制策略以降低纳米电网中的电力管理成本
Improved PV System Control Strategies to Reduce Power Management Costs in Nanogrids
Jaeyun Yim · Junyeob Kim · Jeonghwan Gil · Sesun You 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年9月
本文提出一种改进的光伏(PV)系统控制方法,旨在降低纳米电网的运行成本。建立了包含光伏系统、储能系统(ESS)、网关及家庭负荷的综合模型,并考虑了储能系统约束、实测光照数据及家庭负荷需求。设计了一种结合改进型光伏控制的最优经济调度策略,能够提升系统在暂态与稳态下的控制性能,最大化光伏功率输出。由此减少储能系统的耗电量,并将多余电能出售给外部电网,从而降低整体运行成本。该方法通过纳米电网仿真及光伏实验平台验证了其有效性。
解读: 该纳米电网优化控制技术对阳光电源户用储能系统(如PowerStack系列)具有重要应用价值。研究提出的光伏-储能协同优化策略可直接应用于SG系列户用逆变器与ST系列储能变流器的联合控制算法,通过改进MPPT算法与储能充放电策略的协调,减少储能循环次数,延长电池寿命。其经济调度模型可集成至iSolar...
海上及海港能源系统中氢基础设施扩展的双层协同规划框架
A Bilevel Collaborative Planning Framework for Hydrogen Infrastructure Expansion in Offshore and Seaport Energy Systems
Chengzhi Xie · Payman Dehghanian · Abouzar Estebsari · Farid Kochakkashani 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年9月
在氢能技术扩展推动脱碳背景下,海上风电与绿氢贸易引发风电场业主与海港配电网运营商间的利益冲突。本文提出一种双层协同规划模型,构建领导者-跟随者间的Stackelberg博弈:风电场业主作为领导者优化氢能设施配置以提升收益与资源利用,海港业主作为跟随者部署氢能设施以满足需求、降低成本并保障电网稳定。通过Karush-Kuhn-Tucker条件将双层问题转化为单层形式,并针对下层二元投资决策导致的KKT条件违反问题,提出连续化重构方法。案例分析验证了该模型在协调多方目标、增强系统协同性及支持可持续发...
解读: 该双层协同规划框架对阳光电源的储能与风电产品线具有重要参考价值。首先,文中提出的Stackelberg博弈模型可用于优化ST系列储能系统在海港配电网中的部署策略,提升储氢-储电协同效率。其次,该规划方法有助于完善PowerTitan大型储能系统的能量管理算法,实现与风电场的最优协调运行。对于iSol...
考虑多样化通信速率需求的含基站虚拟电厂机会约束优化
Chance-Constrained Optimization for VPPs With Base Stations Considering Diverse Communication Rate Requirements
Chao Guo · Chengjin Ye · Yi Ding · Jing Li 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年7月
5G基站耗电量大且需依赖绿色电力,导致用电成本高。将5G基站与分布式可再生能源聚合为虚拟电厂参与市场交易成为趋势。本文针对可再生能源出力不确定性及基站调控机制不明确的问题,提出一种考虑基站可调度性与内部新能源不确定性的虚拟电厂优化调度模型。通过建模基站收发单元数量与备用储能的动态特性,结合用户移动性与覆盖重叠对通信速率的影响,构建兼顾用户体验的时变模型,并引入机会约束控制新能源不确定性风险。采用基于泰勒展开的算法求解,仿真结果表明该方法使内部可再生能源消纳比例提升5.4%,经济效益提高18.72...
解读: 该虚拟电厂优化调度技术对阳光电源ST系列储能系统与PowerTitan大型储能方案具有重要应用价值。文章提出的机会约束优化方法可直接应用于储能变流器的调度策略,通过建模5G基站备用储能的动态特性,为阳光电源储能系统在通信基站场景的应用提供优化算法支撑。其时变模型与泰勒展开求解算法可集成至iSolar...
考虑风电和光伏预测的嵌入双规则分布式近端策略优化
Distributed Proximal Policy Optimization with Embedded Dual Rules for Power Systems Considering Wind and Photovoltaic Forecasting
Peng Lu · Yuanbao Wu · Junhao Li · Ning Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年6月
针对风电与光伏功率预测误差导致的最优调度偏差问题,本文提出一种嵌入双规则的分布式近端策略优化(DPPO)模型。该模型将预测及误差校正信息嵌入DPPO状态空间,并以正则形式在神经网络中融入电网功率平衡与潮流约束,结合预设规则实现状态评估与动作执行的协同优化。基于某省电网实际数据在改进IEEE-30节点系统上的仿真结果表明,所提方法能有效应对可再生能源预测不确定性,在提升风电消纳、降低运行成本及增强调度适应性方面优于三种先进方法。
解读: 该嵌入双规则DPPO调度技术对阳光电源PowerTitan储能系统和iSolarCloud智能运维平台具有重要应用价值。其预测误差校正机制可直接集成到ST系列储能变流器的EMS能量管理策略中,通过实时修正风光预测偏差优化充放电决策,提升储能系统在新能源消纳场景下的经济性。分布式优化架构与阳光电源多站...
评估结合中间储能的电转X系统中基于网格惩罚的强化学习在可再生能源管理中的应用
Assessing Grid Penalized Reinforcement Learning for Renewable Energy Management of Power-to-X Integrated With Intermediate Storage
Jeongdong Kim · Jonggeol Na · Joseph Sang-Il Kwon · Seongbin Ga 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年6月
本研究通过详细案例与对比分析,探讨了在可再生能源与电价不确定性下,基于深度强化学习(DRL)的电转X(PtX)系统规划策略。提出一种融合混合储能系统的DRL小时级规划模型,采用网格惩罚奖励函数以抑制电网电力过度使用,并考虑可再生能源出力与电价的时间不确定性。利用法国国家实际数据,将该模型与规则基线模型在不同时空不确定性下进行比较。结果表明,DRL模型在全国范围内实现月利润提升1360.12%,尽管可再生能源渗透率略低,但通过提高电网惩罚强度可有效缩小渗透率差距并维持高盈利性。该研究首次量化揭示了...
解读: 该DRL驱动的可再生能源管理技术对阳光电源PowerTitan储能系统和ST系列储能变流器具有重要应用价值。研究提出的网格惩罚强化学习策略可直接应用于储能系统的能量管理系统(EMS),通过动态优化充放电策略,在电价波动和新能源出力不确定性下实现经济性最优。混合储能系统的小时级规划模型可集成至iSol...
一种基于分数规划的100%可再生能源电-甲醇联产规划模型
A Novel Fractional Programming-based Planning Model for 100% Renewable Poly-generation of Electricity and Methanol
Zhipeng Yu · Yingtian Chi · Jin Lin · Feng Liu 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年6月
与可再生能源发电商签订长期购电协议(PPA)是推动难减排行业脱碳的有效途径。然而,由于可再生能源出力的波动性与间歇性,发电商通常需过度装机以满足固定电量交付承诺,导致大量弃电和成本上升。电转甲醇(P2M)技术通过提供灵活的化学储能与需求,有助于大规模整合可再生能源。本研究提出一种兼顾刚性与柔性负荷的100%可再生能源电-甲醇联产统一规划框架,以最大化内部收益率(IRR)为目标,构建并高效求解混合整数线性分式规划(MILFP)模型。基于实际数据的验证结果表明,该方法显著提升IRR,降低可再生能源弃...
解读: 该分数规划模型对阳光电源PowerTitan储能系统与SG光伏逆变器的协同优化具有重要价值。研究提出的电-甲醇联产框架可启发阳光电源在工业园区场景中,将ST储能变流器与电解制氢/甲醇设备耦合,通过柔性化学负荷消纳光伏弃电,提升IRR指标。其MILFP优化算法可集成至iSolarCloud平台,实现P...
异构需求侧储能的分层灵活性聚合用于二次频率调节
Hierarchical Flexibility Aggregation of Heterogeneous Demand-side Energy Storages for Secondary Frequency Regulation
Peixuan Wu · Di Liu · Songyan Zhang · Chao Lu 等5人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年6月
家庭电池和电动汽车等需求侧储能(DESs)在提供快速频率调节服务方面具有巨大潜力。本文提出一种三层分层灵活性聚合框架,以全面评估并可靠实现异构DESs在二次频率调节(SFR)中的聚合灵活性。设备层将单个DES的调节能力建模为考虑实时荷电状态约束与调节信号统计特征的二维可行域,并据此对DES进行聚类。集群层采用基于原型的最大内逼近法(MIA)高效聚合各集群的调节容量、动态响应模型及成本。聚合层通过凸优化在每个可行运行点建立多集群协同SFR灵活性的解析表达式,为聚合商经济参与SFR提供综合模型。仿真...
解读: 该分层灵活性聚合技术对阳光电源储能与充电业务具有重要应用价值。在PowerTitan大型储能系统中,可借鉴其三层聚合架构实现异构储能单元(电池簇、PCS模组)的协同调频控制,通过二维可行域建模优化ST系列储能变流器的AGC响应策略。对于户用光伏储能场景,该方法可集成至iSolarCloud平台,实现...
计及电压与频率稳定约束的异质调节资源机组组合
Voltage and Frequency Stability Constrained Unit Commitment for Power Systems With Heterogeneous Regulation Resources
Yihang Jiang · Shuqiang Zhao · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年5月
可再生能源渗透率上升及常规机组退役使电力系统逼近稳定运行极限,亟需在调度模型中引入稳定性约束以保障安全运行。本文提出一种计及电压与频率稳定约束的机组组合模型,适用于包含同步发电机、同步调相机、改造为调相机的同步电机以及跟网型或构网型风机在内的异质调节资源系统。频率稳定约束覆盖全过程关键指标,准确刻画多类型资源动态响应特性;电压稳定约束聚焦低稳定裕度节点的长期稳定性,尤其针对高比例可再生能源接入场景。模型充分考虑频率与电压稳定的耦合关系,并通过分段线性化提升求解效率。基于IEEE 9节点和RTS-...
解读: 该研究对阳光电源的储能和光伏产品线具有重要指导意义。文中提出的异质调节资源协调控制方法,可直接应用于ST系列储能变流器的GFM控制优化,提升PowerTitan储能系统的电网支撑能力。电压-频率耦合稳定性分析方法可用于SG系列光伏逆变器的GFL控制改进,特别是在高渗透率场景下的并网稳定性。研究成果有...
一种用于直流微电网的多层级家庭能源管理系统
A Multi-Level Home Energy Management System (HEMS) for DC-Microgrids
Xin Lin · Ramon Zamora · Yazhou Jiang · Gang Chen 等5人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年3月
为在太阳能与负荷预测不确定性下兼顾用户舒适度并降低运行成本,本文提出一种系统级与本地级协同的分层式家庭能源管理系统(HEMS)。系统级采用模型预测控制,结合长期与短期优化调度电池和超级电容器,降低运行成本并提升舒适度;短期层修正调度偏差并保障混合储能安全运行。本地级实现直流电压恢复、功率分配及电池荷电状态均衡。超级电容器用于补偿瞬态功率,减缓电池老化。实验结果表明,相比现有方法,该方法可显著降低系统运行成本。
解读: 该多层级HEMS架构对阳光电源ST系列储能系统和家庭ESS集成方案具有重要应用价值。其分层控制策略可直接应用于PowerTitan储能系统的能量管理:系统级MPC优化可集成至iSolarCloud云平台实现长短期调度协同,本地级控制可嵌入ST储能变流器实现直流母线电压稳定与功率分配。混合储能架构(电...
电能储存在波浪能硬件在环测试平台中的集成
Integration of Electrical Energy Storage in Wave Energy Hardware-in-the-Loop Test Rigs
Paula B. Garcia-Rosa · Rene A. Barrera-Cardenas · Giacomo Alessandri · Federico Gallorini 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年2月
本文提出一种将电能存储单元集成到波浪能转换器(WEC)硬件在环(HIL)测试平台的设计方法。WEC的功率输出通常具有低频大幅波动和远高于平均值的峰值,测试平台需复现此类特性以实现真实工况模拟。为此,电网连接容量须满足峰值需求,且需采取措施避免对邻近负载及电压质量造成干扰。引入电能存储可平抑功率波动,降低安装与运行成本。该设计方法指导如何根据测试类型与时长合理配置储能容量与技术路线。针对双HIL测试平台及三种WEC运行工况的仿真结果表明,当储能寿命短于设备日历寿命时,年利用率和加速测试程度显著影响...
解读: 该波浪能HIL测试平台的储能集成方法对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan系统具有重要参考价值。波浪能的低频大幅功率波动特性与光伏、风电的间歇性出力类似,文章提出的储能容量配置方法可直接应用于新能源并网场景的功率平抑设计。特别是针对峰值功率远超平均值的工况,通过储能削峰填谷降低电网连接容...
多种工况下并联接口多太阳能光伏与电池储能系统的谐波电流共享策略
Harmonics Current Sharing Strategy for Parallel Interfaced Multiple Solar PVs and BES Under Various Operating Conditions
Abhishek Abhinav Nanda · Vivek Narayanan · Bhim Singh · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年1月
传统控制方法为维持公共耦合点处并联接入的中央电池储能及多太阳能光伏微电网的正弦电网电流,常导致电压源变换器过度选型,以满足本地负荷谐波需求,进而增加成本并降低系统可靠性。本文提出一种基于运行模式的智能谐波电流共享策略,利用级联二阶广义积分频率锁定环估算非线性负载电流中的主要谐波分量,并将其频率估计用于微网同步时PCC参数调节及谐波共享控制。该系统在MATLAB/Simulink中仿真,并在基于OP5700的实时测试平台上验证了结果。
解读: 该谐波电流共享策略对阳光电源ST系列储能变流器与SG系列光伏逆变器的并联运行具有重要应用价值。通过基于SOGI-FLL的谐波检测与智能分配算法,可优化PowerTitan储能系统与光伏阵列在PCC点的协同控制,避免单机过载与变流器过度选型,降低系统成本15-20%。该技术可直接应用于工商业微电网场景...
一种考虑扩散性不确定性的铁路移动储能 resilient 机组组合两阶段鲁棒方法
A Two-Stage Robust Approach for Resilient Unit Commitment With Rail-Based Mobile Energy Storage Under Diffusional Uncertainties
Xiang Yang · Xinghua Liu · Tianyang Zhao · Zhonggang Yin 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2024年12月
基于铁路的移动储能(RMES)为提升电力系统韧性提供了有效手段。本文提出扩展的时间-空间网络(TSN)模型,刻画飓风对铁路运输网络的影响。针对输电线路与铁路在灾害中随机故障的扩散性不确定性,构建两阶段鲁棒优化模型,协调电力系统与铁路网联合运行,最小化最恶劣场景下的运行成本。第一阶段决策机组启停与RMES预置位置,第二阶段基于实际不确定性调整RMES充放电行为以恢复负荷。设计并验证了一种改进的嵌套列与约束生成(N-C&CG)算法,在IEEE RTS系统与6节点铁路网耦合案例中表明,所提RMES策略...
解读: 该铁路移动储能鲁棒调度技术对阳光电源PowerTitan大型储能系统和ST系列储能变流器具有重要应用价值。文章提出的两阶段鲁棒优化框架可直接应用于阳光电源移动储能解决方案,通过时间-空间网络模型优化储能系统在极端天气下的预部署策略与实时调度,提升电网韧性。扩散性不确定性建模方法可集成到iSolarC...
基于循环神经网络与SustainaBoost增强的微电网在线流驱动能量管理
Online Stream-Driven Energy Management in Microgrids Using Recurrent Neural Networks and SustainaBoost Augmentation
Younes Ghazagh Jahed · Seyyed Yousef Mousazadeh Mousavi · Saeed Golestan · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2024年11月
近年来,可再生能源和电动汽车的广泛接入使微电网运行面临显著的供需不确定性。本文提出一种面向并网型微电网的在线流驱动能量管理策略,结合循环神经网络(RNN)实现对时序数据的学习与实时决策,并引入名为SustainaBoost(SB)的增强技术以提升系统可持续性与神经网络训练质量,有效应对噪声数据影响。实验结果表明,所提RNN模型在测试集上实现98.7%的最优运行成本降低性能。
解读: 该在线流驱动能量管理技术对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan储能系统具有重要应用价值。RNN时序学习能力可集成至iSolarCloud平台,实现微电网场景下光伏-储能-充电桩的实时协调优化,提升98.7%成本降低性能直接对应储能系统经济性提升。SustainaBoost抗噪声增强技术可...
一种基于可调度区域引导的自适应模式切换调控方法用于可再生能源制氨虚拟电厂
A Dispatchable Region-Guided Adaptive Mode-Switching Regulation for Renewable Power to Ammonia Virtual Power Plants
Sirui Wu · Jiarong Li · Jin Lin · Feng Liu 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2024年6月
可再生能源制氨(RePtA)虚拟电厂(VPP)正受到全球关注。然而,可再生能源的波动性及预测误差的随机性给氢气与电力平衡带来挑战。若仅考虑合成氨反应器(ASR)在30%–100%负荷范围内的常规运行模式,将导致频繁购售电,降低经济性。为此,本文引入ASR的待机与过载两种临时运行模式以提升系统灵活性,并分析RePtA VPP的多阶段可调度区域(DR),提出DR引导的自适应模式切换调控策略。该策略有效降低电价成本并避免模式切换过度响应。基于中国东北实际项目的案例研究表明,相比无模式切换场景,购电量和...
解读: 该可再生能源制氨VPP的自适应调控技术对阳光电源PowerTitan储能系统和ST系列储能变流器具有重要应用价值。文章提出的多阶段可调度区域分析方法可直接应用于储能系统的能量管理策略,通过引入待机和过载模式提升系统灵活性,与阳光电源储能系统的多模式运行控制理念高度契合。该策略有效减少59.8%购电量...