找到 15 条结果 · IEEE Transactions on Sustainable Energy

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储能系统技术 储能系统 充电桩 ★ 5.0

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...

储能系统技术 储能系统 ★ 5.0

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...

储能系统技术 储能系统 模型预测控制MPC 深度学习 ★ 5.0

基于学习增强型模型预测控制的混合储能系统实时能量管理策略及其在波浪能转换器中的应用

Real-Time Energy Management of Hybrid Energy Storage System with Application to Wave Energy Converters: A Learning-Augmented MPC Strategy

Xuanyi Zhu · Zechuan Lin · Xuanrui Huang · Kemeng Chen 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年7月

将混合储能系统(HESS)集成到波浪能转换器(WEC)中可有效抑制多时间尺度下的功率波动,但需依赖高效的能量管理策略(EMS)。模型预测控制(MPC)虽能逼近全局最优并满足约束,但非线性优化问题带来高计算负担,且多目标权衡下的代价函数权重因子(WF)整定困难。为此,本文提出一种学习增强型MPC策略。该方法结合模糊逻辑非对称动作裁剪技术以降低计算耗时,并引入高效暖启动Q学习框架实现WF的在线自整定。为缩小仿真与实际间的差距,设计了基于神经网络的电流预测器以感知功率转换中的非线性损耗。仿真与实验结果...

解读: 该学习增强型MPC策略对阳光电源ST系列储能变流器及PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。其模糊逻辑动作裁剪技术可显著降低MPC实时计算负担,适配储能变流器DSP/FPGA控制平台;Q学习框架实现的权重因子在线自整定能优化多目标权衡(功率平滑、电池寿命、效率),提升ESS集成方案的全生命...

储能系统技术 储能系统 ★ 5.0

通过集成超级电容器储能系统与风力发电机组实现低惯量电网中的快速频率响应

Fast Frequency Response in Low Inertia Grids via Integrated Supercapacitor Energy Storage Systems and Wind Turbine Generators

Amirabbas Hadizade · Mehrdad Moallem · Mitchell Miller · Jiacheng Wang · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年7月

现代电力系统中逆变型电源渗透率上升导致系统惯量显著降低,给频率稳定带来挑战。为此,一种名为“快速频率响应(FFR)”的新型辅助服务应运而生,要求风电等可再生能源在扰动后数秒内迅速提供功率支持以抑制频率跌落。本文提出一种结合超级电容器储能系统与风力发电机组的协同控制方法,提升风电系统的FFR能力。该方法确保超级电容器在不同风况下均具备快速响应能力,同时优化风电机组在宽风速范围内的FFR参与度并维持系统稳定运行。结果表明,在保持与纯超级电容配置相当投资成本的前提下,风电系统可显著增强FFR贡献,有效...

解读: 该超级电容-风电协同FFR技术对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。研究提出的快速频率响应策略可直接应用于阳光电源构网型GFM控制技术优化,通过超级电容与储能系统的功率分层控制,实现毫秒级频率支撑响应。建议在ST2236UX等高功率储能变流器中集成超级电容模...

储能系统技术 调峰调频 ★ 5.0

考虑荷电状态分区的储能最优配置及其一次调频性能研究

Optimal Energy Storage Configuration for Primary Frequency Regulation Performance Considering State of Charge Partitioning

Jiacheng Li · Yixiang Huang · Xun Dou · Shunjiang Wang 等5人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年4月

随着可再生能源在电力系统中占比不断提升,其出力的间歇性与不确定性对电网频率稳定性造成影响。为此,本文提出一种考虑荷电状态(SOC)分区及调频性能匹配的多类型储能配置方法。首先,采用变分模态分解(VMD)方法对自动发电控制(AGC)信号进行分解与重构,并结合锂离子电池与飞轮储能的充放电特性,将不同频率成分分配至相应的储能系统。其次,构建了考虑SOC分区的多类型储能容量优化配置模型,以储能全寿命周期规划成本最小为目标函数。基于华北某地区实际数据,在不同场景下进行案例分析,验证了所提方法的有效性。结果...

解读: 该研究对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan储能系统的调频应用具有重要价值。SOC分区策略可直接应用于ESS集成方案的能量管理系统,通过VMD信号分解实现锂电池与飞轮混合储能的协调控制,优化ST2000/ST2500变流器的功率分配策略。该方法与阳光电源构网型GFM控制技术结合,可提升储...

储能系统技术 储能系统 储能变流器PCS 模型预测控制MPC ★ 5.0

一种高效计算的模型预测控制方法用于混合储能系统独立微电网的一次级管理增强

Computationally Efficient Model Predictive Control for Enhanced Primary-Level Management of Standalone Microgrids With Hybrid Storage Systems

Imran Pervez · Charalampos Antoniadis · Hakim Ghazzai · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年4月

本文提出了一种高效的闭式主动集模型预测控制(MPC)方法,用于含可再生能源的混合储能系统微电网一次级控制。传统主动集MPC计算复杂度高,难以在采样周期内完成决策,影响系统鲁棒性,且需高性能控制器,增加成本与能耗;而简化控制策略如监督控制则降低系统稳定性与储能寿命。所提方法兼具主动集MPC与监督控制的优势,显著降低计算复杂度,同时提升系统稳定性、可靠性及电池寿命,并具有更强鲁棒性。与改进主动集MPC、Hildreth二次规划及序列二次规划MPC相比,该方法在计算效率、鲁棒性、稳定性和储能寿命方面表...

解读: 该高效MPC方法对阳光电源ST系列储能变流器及PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。当前微电网场景中,传统MPC因计算复杂度高需配置高性能控制器,增加系统成本与功耗。该闭式主动集算法可直接应用于ST储能PCS的一次级控制层,在保证电池-超级电容混合储能系统协调控制精度的同时,显著降低DS...

储能系统技术 储能系统 多电平 模型预测控制MPC ★ 5.0

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...

储能系统技术 储能系统 ★ 5.0

一种用于电-氢混合储能系统部件 sizing 与能量管理的优化框架

An Optimization Framework for Component Sizing and Energy Management in Electric-Hydrogen Hybrid Energy Storage Systems

Yuzhen Tang · Qian Xun · Zhuoqun Zheng · Fanqi Min 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年3月

本文提出一种优化框架,用于解决风力发电耦合电-氢混合储能系统的部件容量配置与能量管理问题。采用粒子群优化算法最小化系统总成本,优化四个变量:电解槽与超级电容器容量,以及能量管理策略中的两项参数。该策略引入人工势场法,基于超级电容器荷电状态定义虚拟力以分配风电功率,并优化虚拟力形状参数和功率分配基准参数。低通滤波器截止频率根据优化后的参数自适应调整,故称“OP-APF”框架。MATLAB与实时仿真验证表明,相较于三种基准方案,OP-APF在降低系统成本、控制荷电状态及减缓电解槽退化方面更具优势。

解读: 该电-氢混合储能优化框架对阳光电源PowerTitan储能系统与新能源制氢业务具有重要应用价值。文中基于人工势场法的能量管理策略(OP-APF)可直接应用于ST系列储能变流器的多时间尺度功率分配算法,通过超级电容处理高频功率波动、氢储能应对长周期能量平衡,延长电池循环寿命。粒子群优化算法可集成至iS...

储能系统技术 ★ 5.0

考虑热网储热能力的城市综合能源系统站网协同优化规划

Station-Network Cooperative Optimization Planning of Urban Integrated Energy System Considering Heat Storage Capacity of Heat Network

Shunjiang Yu · Changming Chen · Yunchu Wang · Hongfei Yu 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年2月

城市综合能源系统的热网具有潜在的储热能力,可显著提升系统运行灵活性。为此,提出一种考虑热网储热能力的站网协同优化规划方法。首先建立恒流量变温度下计及流向描述的热网运行模型,解决管道流向不确定导致现有模型难以直接应用的问题;进而构建面向辐射型结构的供能网络拓扑模型,兼顾网络辐射性与规划经济性;在此基础上,结合信息间隙决策理论与随机优化,构建站网协同优化模型,实现能源站选址定容与电、热网拓扑的联合优化;最后提出基于松弛-收缩耦合McCormick包络的求解方法,提升求解精度。在55节点城市拓扑上的算...

解读: 该热网储热协同优化技术对阳光电源PowerTitan大型储能系统和综合能源解决方案具有重要应用价值。研究提出的站网协同规划方法可应用于ST系列储能变流器在园区/城市综合能源项目中的容量配置优化,通过挖掘热网储热潜力,降低电储能配置需求15-20%。恒流量变温度运行模型与信息间隙决策理论可集成至iSo...

储能系统技术 储能系统 可靠性分析 ★ 5.0

联合多阶段规划可再生能源、氢储能与氨储能以深度脱碳高比例可再生能源电力系统

Joint Multi-Stage Planning of Renewable Generation, HESS, and AESS for Deeply Decarbonizing Power Systems With High-Penetration Renewables

Zhipeng Yu · Jin Lin · Feng Liu · Jiarong Li 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2024年12月

针对高比例可再生能源电力系统深度脱碳中面临的跨日间歇性与源荷季节性失衡问题,传统调节能力受限。本文提出引入氢储能系统(HESS)与氨储能系统(AESS)逐步替代火电,构建含碳排放约束的多阶段容量扩展规划模型,采用年际 hourly 数据刻画可再生能源波动特性。结合Dantzig-Wolfe分解的改进列生成法高效求解大规模模型。基于中国实际系统研究表明:所提方法在不同可再生能源渗透率下均能保障高供电可靠性,避免典型场景法在高渗透(≥30%)下的可靠性下降问题;HESS与AESS显著降低脱碳成本,在...

解读: 该研究对阳光电源PowerTitan储能系统和ST系列储能变流器的长周期储能规划具有重要价值。文章提出的HESS(氢储能)与AESS(氨储能)协同规划方法,为阳光电源拓展季节性储能解决方案提供理论支撑。研究验证的年际hourly数据建模方法可直接应用于iSolarCloud平台的容量配置优化模块,提...

储能系统技术 储能系统 ★ 5.0

考虑ENSO事件的高比例可再生能源系统季节性储能容量优化配置

Optimal Capacity Allocation of Seasonal Energy Storage for High-Proportion Renewable Energy System Considering ENSO Events

Jiawei Zhang · Xiaoyan Bian · Yudan Gu · Qibin Zhou 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2024年10月

近年来,厄尔尼诺-南方涛动(ENSO)引发的极端天气对高比例可再生能源电力系统造成显著影响,导致源荷间出现季节性电力失衡。为此,本文提出一种考虑ENSO事件的高比例可再生能源系统季节性储能(SES)容量优化配置模型。首先,构建考虑ENSO事件的源荷不匹配评估模型,采用Spearman相关系数分析ENSO指数与源荷数据的相关性,并基于三种共享社会经济路径(SSPs),利用改进的随机森林回归算法(RFRA)以ENSO指数和相关气象指标为输入建立预测模型,进而计算各SSP下的源荷不平衡量;其次,建立以...

解读: 该季节性储能容量优化配置技术对阳光电源PowerTitan大型储能系统和ESS集成方案具有重要应用价值。研究提出的考虑ENSO极端气候事件的源荷不匹配评估模型,可直接应用于ST系列储能变流器的容量规划策略,通过Spearman相关性分析和改进随机森林算法预测长周期功率波动,为储能系统EMS能量管理提...

储能系统技术 储能系统 模型预测控制MPC ★ 5.0

基于MIMO模糊逻辑控制器的热-混合储能系统近似最优能量管理

Approximate Optimal Energy Management of Thermal-HESS System for MIMO Fuzzy Logic Controller Based AGC

Zao Tang · Jia Liu · Yikui Liu · Tong Su 等5人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2024年10月

相较于单一储能装置,混合储能系统(HESS)在自动发电控制(AGC)指令跟踪中具有优势,并可降低储能投资成本。传统控制方法虽能在特定时刻匹配AGC指令,但多时段协调性不足,易导致频繁无序充放电,缩短系统寿命。为此,本文提出一种热-HESS系统的近似最优运行策略,以提升机组AGC性能与储能能量管理能力。首先,采用自适应马尔可夫链预测方法预估AGC功率需求趋势;其次,构建考虑当前步与代价函数的随机模型预测控制(SMPC)优化模型。为降低SMPC多步优化带来的计算负担,进一步设计MIMO模糊逻辑控制器...

解读: 该MIMO模糊逻辑控制的混合储能能量管理技术对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。研究提出的自适应马尔可夫链预测结合SMPC优化框架,可直接应用于阳光电源储能系统参与电网AGC调频服务场景,通过功率型与能量型储能的协调控制,优化ST储能变流器的充放电策略,减...

储能系统技术 储能系统 构网型GFM ★ 5.0

基于二极管整流器高压直流输电连接的构网型海上风力发电机启动控制

Startup Control of Grid-Forming Offshore Wind Turbines Connected to the Diode-Rectifier-Based HVDC Link

Zuan Zhang · Xiaowei Zhao · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2024年9月

基于二极管整流器(DR)的高压直流输电被视为连接偏远海上风力发电机(WTs)与陆上电网的经济方案。然而,DR为无源器件,无法支持风机启动。本文研究利用风能实现DR连接风机的自主启动,避免额外电网支撑或储能系统,降低整体成本。启动过程中风机有功输出极低,易导致转子超速,且同步时可能产生功率冲击。为此,本文创新性地设计了变桨控制策略,并提出无需锁相环的平滑同步控制方法,有效提升启动过程的稳定性与可靠性。通过全面仿真验证了所提控制策略的可行性。

解读: 该研究的构网型控制与无源整流器启动技术对阳光电源ST系列储能变流器及海上风电解决方案具有重要价值。文中提出的无锁相环平滑同步控制方法可直接应用于PowerTitan储能系统的GFM控制策略优化,提升弱电网或孤岛模式下的自启动能力。变桨协同控制思路可借鉴至光储混合系统的功率协调管理,解决启动过程中的功...

储能系统技术 储能系统 多物理场耦合 ★ 5.0

基于移动储能系统的主动配电网数据驱动电压-无功协调调度

Data-Driven Volt-VAR Coordinated Scheduling With Mobile Energy Storage System for Active Distribution Network

Yang Mi · Changkun Lu · Chunxu Li · Jinpeng Qiao 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2024年9月

为改善主动配电网(ADN)的电压分布与运行成本,提出一种融合灵活资源特别是移动储能系统在ADN与交通网耦合环境下的协调调度策略。结合去噪扩散概率模型构建数据驱动的日前场景生成方法,利用历史数据学习实际与预测功率曲线的误差关系,建立可再生能源出力的概率分布模型。采用随机机会约束优化方法量化不确定环境下的电压运行风险,并充分挖掘ADN中多资源在时空尺度上的调控能力。通过线性化处理将ADN与交通网耦合模型转化为混合整数线性规划问题。基于IEEE 33节点配电网与15节点交通网的仿真验证了所提方法的有效...

解读: 该移动储能协调调度技术对阳光电源PowerTitan储能系统与充电桩业务具有重要应用价值。研究提出的数据驱动场景生成方法可集成至iSolarCloud平台,通过去噪扩散模型提升光伏出力预测精度,优化ST系列储能变流器的日前调度策略。移动储能与配电网耦合模型为阳光电源开发车载储能与V2G技术提供理论支...

储能系统技术 储能系统 可靠性分析 ★ 5.0

基于分布鲁棒机会约束优化的多端柔性开断点配电网随机运行方法

Stochastic Operation of Multi-Terminal Soft Open Points in Distribution Networks With Distributionally Robust Chance-Constrained Optimization

Changhee Han · Ramesh R. Rao · Seokheon Cho · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2024年7月

针对可再生能源渗透率不断提升的现代配电网灵活运行需求,本文提出一种结合储能与潮流控制器的新型能量管理平台——多端柔性开断点(MT-SOP)的随机运行方法。在负荷与可再生能源出力预测误差分布未知的情况下,构建基于Wasserstein距离的分布鲁棒机会约束优化模型,并利用条件风险价值将问题转化为可解的凸规划形式。通过改进IEEE-33节点系统的算例分析,研究了风险水平与模糊集半径对运行风险与成本效益权衡的影响。仿真结果表明,通过适度放松网络可靠性约束,配电系统运营商可显著降低购电成本,提升经济性。

解读: 该分布鲁棒机会约束优化方法对阳光电源PowerTitan储能系统及ST系列储能变流器的能量管理策略具有重要应用价值。MT-SOP结合储能与潮流控制的架构,可直接应用于阳光电源储能系统在配电网侧的优化调度,特别是在高比例光伏接入场景下。基于Wasserstein距离的分布鲁棒优化能有效应对光伏出力预测...