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面向风浪联合发电系统的混合储能控制策略
A Hybrid Energy Storage Control Strategy for Wind and Wave Hybrid Power Generation Systems
朱轩毅黄宣睿肖曦 · 太阳能学报 · 2025年3月 · Vol.46
针对风浪联合发电系统中混合储能平抑功率波动的应用场景，采用二阶低通滤波法初步分配超级电容器与锂电池的功率，并提出一种包含功率修正与能量管理模块的新型控制拓扑。功率修正模块综合考虑直流母线电压稳定、储能内阻损耗补偿及功率限幅需求，动态调节功率初值以提升系统稳定性；能量管理模块引入可避免荷电状态（SOC）滞留的变滤波时间常数法，结合能量缓冲区防止超级电容器过充过放。Matlab/Simulink仿真结果验证了该控制策略的有效性与技术合理性。
解读: 该混合储能控制策略对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。文章提出的二阶低通滤波功率分配方法可直接应用于超级电容+锂电池混合储能配置，优化功率响应特性。其功率修正模块中的直流母线电压稳定控制与内阻损耗补偿算法，可增强ST变流器在海上风电等波动性场景的稳定性。变...
基于虚拟防火墙的电化学储能系统热蔓延抑制策略
基于虚拟防火墙的电化学储能系统热蔓延抑制策略
作者未知 · 太阳能学报 · 2025年2月 · Vol.46
为减小传统灭火剂消防压力,抑制储能电站热失控的发生和蔓延,针对目前普遍使用的储能舱消防系统,提出一种基于虚拟防火墙联合采样点卡尔曼滤波算法和模型预测控制算法的快速放电策略.首先,制定基于虚拟防火墙的电池分级预警策略,依据电池舱内的气体浓度、温度、荷电状态、温升速率等特征参数情况对电池舱各阶段所需做出的防火动作进行分级并对电池前期预警及后期安全防护进行说明.其次,基于电池热电耦合模型,通过对比扩展卡尔曼滤波算法与采样点卡尔曼滤波算法的估计效果,可得采样点卡尔曼滤波算法可有效提高电池SOC及温度估计...
基于自适应变参数卡尔曼滤波算法的混合储能控制策略
A Hybrid Energy Storage Control Strategy Based on Adaptive Variable-Parameter Kalman Filter Algorithm
杨航宇 · 刘广忱 · 陈禹 · 马丹 等6人 · 太阳能学报 · 2025年2月 · Vol.46
提出一种基于自适应变参数卡尔曼滤波的飞轮-锂电池混合储能功率分配控制方法，用于风电场并网前的功率平抑。将飞轮电机转速与锂电池荷电状态引入卡尔曼增益的数据融合过程，实时调节滤波参数，有效缓解因传统滤波滞后导致的功率突变响应失准问题。通过硬件在环实验验证所提策略的实时控制效果，并采用幅频分析与滑动窗口最大变化值检测评估平抑性能。结果表明，该策略可显著平滑输出功率，高频波动幅值降低80.3%，满足国家风电并网标准。
解读: 该自适应卡尔曼滤波混合储能控制策略对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。飞轮-锂电池混合储能架构与阳光电源多元储能技术路线高度契合，其实时调节滤波参数的自适应算法可直接应用于ST储能变流器的功率分配控制模块，解决传统滤波滞后导致的功率突变响应问题。高频波动幅...
基于部分功率变换的并联电池组均衡方法
A Parallel Battery Pack Equalization Method Based on Partial Power Conversion
付超柳开鹏孙玉巍杨逸歆郭庆 · 高电压技术 · 2025年5月 · Vol.51
针对电池组并联均衡研究不足及能量利用率低的问题，提出一种基于部分功率变换（PPC）的并联电池组均衡拓扑。该拓扑融合双有源桥（DAB）与串联谐振型双有源桥（SR-DAB）变换器，采用PPC结构以显著降低系统损耗、提升效率。以电池荷电状态（SOC）均衡为目标，在SR-DAB单移相控制中引入SOC均衡控制策略，实现充放电过程中的电池组均衡。RT-Box实时仿真结果表明，所提拓扑与控制策略可有效实现并联电池组间均衡，且在不同工况下系统效率均优于全功率处理（FPP）结构。
解读: 该并联电池组部分功率变换（PPC）均衡技术对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。文中提出的DAB与SR-DAB融合拓扑可直接应用于储能系统电池簇间均衡管理，相比传统全功率处理方案可显著降低均衡电路损耗、提升系统效率。基于SOC的均衡控制策略可优化阳光电源储能...
考虑电荷再分配的超级电容器充电容量边界估计
Estimation of Supercapacitor Charge Capacity Bounds Considering Charge Redistribution
Hengzhao Yang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年8月
本文研究了电荷再分配对超级电容器充电容量的影响，通过实验方法估算了其容量边界。基于物理RC梯形电路模型，揭示了超级电容器的理论容量边界，并为实验设计提供了指导。研究表明，上限对应于长时常数电压充电状态，为储能系统优化提供了理论依据。
解读: 超级电容器作为高功率密度储能元件，在阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）中可作为辅助储能单元，用于平抑高频功率波动或提升系统瞬态响应能力。本文提出的电荷再分配模型及容量边界估计方法，有助于优化BMS算法，提高储能系统在复杂工况下的SOC估算精度及寿命管理水平。建议研发团...
面向实际驾驶应用的锂离子电池动态阻抗谱原位表征
In Situ Characterization of Lithium-Ion Battery Dynamic Impedance Spectrum for Real-World Driving Applications
Xinghao Du · Jinhao Meng · Yassine Amirat · Fei Gao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
动态电化学阻抗谱（DEIS）为锂离子电池在动态工况下的动力学路径提供了关键洞察，是先进车载诊断的重要手段。然而，负载波动、荷电状态（SOC）及温度变化引起的电压漂移，给DEIS的精确实现带来了挑战。本文针对上述问题提出了相应的表征与诊断方法。
解读: 该研究对于阳光电源的储能业务（PowerTitan、PowerStack及ST系列PCS）具有极高的应用价值。DEIS技术能够实现电池健康状态（SOH）和荷电状态（SOC）的更精准评估，直接提升BMS的诊断精度，从而延长储能系统的循环寿命并降低运维成本。建议将该动态阻抗监测算法集成至iSolarCl...
用于模块化便携式电池系统接口的多端口双向非接触式连接器
Multiport, Bidirectional Contactless Connector for the Interface of Modular Portable Battery System
Masanori Ishigaki · Keisuke Ishikawa · Makoto Kusakabe · Kosuke Tahara · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年2月
本文提出了一种基于电感式电能传输技术的多端口双向非接触式连接器。其独特的轴向间隙圆柱磁芯结构，实现了多个低压电池组的并联输出控制，从而有效平衡电池荷电状态（SOC）。该变压器结构设计简化了系统集成，提升了模块化电池系统的灵活性与安全性。
解读: 该技术在模块化储能领域具有显著应用潜力，特别是针对阳光电源的PowerStack及户用储能系统。非接触式连接器能有效解决传统插拔式接口在频繁充放电下的磨损与安全隐患，提升系统运维寿命。其多端口并联控制与SOC平衡特性，可优化电池簇间的能量管理，降低BMS控制复杂度。建议研发团队关注该拓扑在模块化储能...
基于互相关技术的电池在线阻抗测量
Online Impedance Measurement of Batteries Using the Cross-Correlation Technique
Taha Nurettin Gucin · Levent Ovacik · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年4月
电化学阻抗谱（EIS）是确定电池阻抗频率响应的有效测试技术，可用于评估电池的荷电状态（SOC）和健康状态（SOH）。本文提出了一种基于互相关技术的在线EIS测量方法，通过Boost变换器实现，为电池状态监测提供了新的技术路径。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack及ST系列PCS）具有极高的应用价值。目前储能系统的SOH评估多依赖于离线测试或简单的库仑计数法，精度受限。引入在线EIS技术，可集成至BMS或PCS控制算法中，实现对电池组全生命周期的实时健康状态监测与故障预警，显著提升储能电...
基于控制导向电热模型的锂离子电池SoC修正核心温度估计
SoC-Modified Core Temperature Estimation of Lithium-Ion Battery Based on Control-Oriented Electro-Thermal Model
Xingchen Zhang · Yujie Wang · Zonghai Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
锂离子电池及其控制技术是交通电气化与智能化的核心。动态热管理是智能电池管理系统（BMS）的关键技术，实时监测电池内部温度特性对于实现高效、安全的电池热管理至关重要。本文提出了一种基于控制导向电热模型的SoC修正核心温度估计方法，旨在提升电池运行的安全性与寿命。
解读: 该研究直接服务于阳光电源储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列）。电池核心温度的精确估计是提升储能系统安全性的关键，能够优化BMS的热管理策略，防止电池过热引发的风险，并延长电池循环寿命。建议将该控制导向电热模型集成至iSolarCloud智能运维平台及BMS底层算法中，实现对储...
不平衡电动汽车电池组的寿命性能分析及用于改进主动均衡控制的小信号电池建模
Lifetime Performance Analysis of Imbalanced EV Battery Packs and Small-Signal Cell Modeling for Improved Active Balancing Control
Zhe Gong · Aseer Chowdhury · Olivier Trescases · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年11月
传统电池均衡技术侧重于电压或荷电状态的快速收敛，常忽视系统级的循环寿命、退化率及能量容量等指标。本文研究了不平衡电池组的寿命放电能量，并提出了一种小信号电池建模方法，旨在通过改进主动均衡控制策略，提升电池组的整体运行寿命与性能。
解读: 该研究对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列）具有重要参考价值。目前储能系统多采用被动或简单主动均衡，该文提出的基于小信号建模的主动均衡控制策略，可有效提升大规模电池簇的一致性，降低因单体不一致导致的容量衰减，从而延长系统全生命周期寿命。建议研发团队将其应用于iSol...
基于开关矩阵单电容均衡器与最优配对算法的串联电池组直接单体均衡
Direct Cell-to-Cell Equalizer for Series Battery String Using Switch-Matrix Single-Capacitor Equalizer and Optimal Pairing Algorithm
Phuong-Ha La · Sung-Jin Choi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年7月
针对串联电池组中因SOC失配、阻抗差异及自放电率不同导致的单体不一致性问题，本文提出了一种基于开关矩阵单电容均衡器及最优配对算法的直接均衡方案。该方法通过自动均衡机制有效缓解了过充与过放风险，提升了电池组的整体利用率与安全性。
解读: 该技术直接服务于阳光电源的储能业务，特别是PowerTitan和PowerStack系列大型储能系统。电池单体一致性是影响储能系统寿命与安全的核心痛点，该研究提出的开关矩阵均衡拓扑及优化算法，可显著提升BMS（电池管理系统）的主动均衡效率，减少因单体失配导致的容量衰减。建议研发团队关注该拓扑在长串联...
一种用于集成可重构变换器电池模块间荷电状态均衡的负载分配策略
A Load-Sharing Strategy for the State of Charge Balancing Between the Battery Modules of Integrated Reconfigurable Converter
Milad Momayyezan · Branislav Hredzak · Vassilios G. Agelidis · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年5月
针对高压串联电池模块系统中的集成可重构变换器（IRC），本文提出了一种负载分配策略。该拓扑支持多种运行模式，包括负载供电、电池均衡、再生制动、充电及备用模式。通过该策略，可有效实现电池模块间的荷电状态（SOC）均衡，优化电池组的整体性能与寿命。
解读: 该研究直接关联阳光电源PowerTitan及PowerStack等储能系统核心技术。在大型储能系统中，电池簇内各模块的SOC不一致性是影响系统可用容量和寿命的关键痛点。该集成可重构变换器（IRC）拓扑通过电路重构实现均衡，为阳光电源优化PCS与BMS的协同控制提供了新思路。建议研发团队关注该拓扑在降...
一种利用伪随机序列信号进行电池阻抗辨识的快速方法
Fast Approach for Battery Impedance Identification Using Pseudo-Random Sequence Signals
Jussi Sihvo · Daniel-Ioan Stroe · Tuomas Messo · Tomi Roinila · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年3月
在线测量电池阻抗对于评估电池荷电状态（SOC）和健康状态（SOH）至关重要，能有效提升系统安全性与性能。传统的电化学阻抗谱（EIS）测量耗时较长，不适用于在线应用。本文提出了一种基于伪随机序列信号的快速阻抗辨识方法，实现了电池阻抗的实时监测。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack及ST系列PCS）具有极高价值。通过集成伪随机序列信号注入功能，阳光电源的BMS系统可实现电池阻抗的在线实时辨识，无需停机即可精准评估电芯SOH，显著提升储能电站的运维效率与安全性。建议将此算法嵌入iSolarCloud智能运维...
一种自治电网支撑型电池储能系统的本地控制器
Local Controller for an Autonomous Grid-Supportive Battery Energy Storage System
Roshan Sharma · Ali Zakerian · Masoud Karimi Ghartemani · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
本文提出了一种电网支撑型电池储能系统（BES）的本地控制器设计。该控制器旨在执行上层指令、提供电网支撑、防止低电压瞬态期间的变换器过流，并维持电池荷电状态（SOC）。该研究重点在于提升储能系统在复杂电网环境下的稳定运行能力。
解读: 该文献提出的本地控制策略与阳光电源PowerTitan及PowerStack系列储能系统高度契合。针对电网支撑功能（如构网型GFM技术）的深入研究，有助于提升阳光电源储能变流器（PCS）在弱电网下的电压/频率调节能力。文中提到的低电压穿越期间过流保护机制，可直接优化PCS的控制算法，增强系统在电网故...
基于双卡尔曼滤波的模块化变换器与可重构电池系统低成本参数估计方法
Low-Cost Parameter Estimation Approach for Modular Converters and Reconfigurable Battery Systems Using Dual Kalman Filter
Nima Tashakor · Bita Arabsalmanabadi · Farshid Naseri · Stefan Goetz · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
模块化变换器与可重构电池系统能有效解决电池组中“短板效应”并实现异构电池混用，但其高昂的传感器与监控系统成本限制了应用。本文提出一种基于双卡尔曼滤波（DKF）的低成本参数估计方法，旨在降低硬件依赖，提升系统监控与控制效率。
解读: 该技术与阳光电源PowerTitan及PowerStack系列储能系统高度相关。通过双卡尔曼滤波实现参数的精确估计，可显著降低BMS对高精度传感器的依赖，从而降低系统整体BOM成本。在PowerStack等模块化储能产品中，该算法能提升对电池组内各模块健康状态（SOH）的实时监测精度，优化电池均衡策...
基于传感器融合的智能电池模组荷电状态估计
Sensor Fusion-Enabled State of Charge Estimation of Smart Battery Module
Haoyong Cui · Zhongbao Wei · Rui Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
随着锂离子电池精细化管理需求增长，本文针对智能电池模组提出了一种数据与模型双驱动的高精度荷电状态（SOC）估计方案。通过引入低成本准冗余电流传感技术，有效提升了单体电池级SOC估计的准确性与可靠性，为电池管理系统的智能化升级提供了新路径。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan和PowerStack系列储能系统具有重要应用价值。通过引入传感器融合与数据驱动算法，可显著提升BMS在电池模组层级的SOC估算精度，从而优化电池簇的一致性管理，延长系统循环寿命。建议研发团队关注该方案的低成本实现路径，将其集成至iSolarCloud平台，以实...
基于自适应无迹卡尔曼滤波与支持向量机的锂聚合物电池荷电状态估计
Lithium Polymer Battery State-of-Charge Estimation Based on Adaptive Unscented Kalman Filter and Support Vector Machine
Jinhao Meng · Guangzhao Luo · Fei Gao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年3月
本文提出了一种结合自适应无迹卡尔曼滤波（AUKF）与最小二乘支持向量机（LSSVM）的锂聚合物电池荷电状态（SOC）估计算法。通过引入移动窗口法，在初始训练样本有限的情况下，有效建立了高精度的电池模型，提升了SOC估计的准确性与鲁棒性。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack及ST系列PCS）具有极高价值。SOC估计是BMS的核心算法，直接影响储能系统的可用容量、充放电策略及安全性。通过引入AUKF与LSSVM算法，可显著提升在复杂工况（如温度波动、老化）下的SOC估算精度，减少因估算偏差导致的电池...
无电流传感器锂离子电池负载电流与荷电状态联合估计
Load Current and State-of-Charge Coestimation for Current Sensor-Free Lithium-Ion Battery
Zhongbao Wei · Jian Hu · Hongwen He · Yang Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
针对便携式电子设备及智能电池中电流传感器安装受限的问题，本文提出了一种无需电流传感器的锂离子电池负载电流与荷电状态（SOC）联合在线估计方法，有效降低了电池管理系统的硬件复杂性与成本。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（PowerTitan、PowerStack及户用储能系统）具有重要意义。通过去除电流传感器，不仅能降低BMS硬件成本，还能提升系统在极端环境下的可靠性。在大型储能电站中，该算法可作为冗余备份，在传感器故障时保障系统安全运行。建议研发团队评估该算法在BMS中的集成可行性，特...
可重构电池储能系统模块间荷电状态均衡的分布式控制
Distributed Control for State-of-Charge Balancing Between the Modules of a Reconfigurable Battery Energy Storage System
Thomas Morstyn · Milad Momayyezan · Branislav Hredzak · Vassilios G. Agelidis · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年11月
本文提出了一种用于可重构电池储能系统模块间荷电状态（SoC）均衡的分布式控制策略。通过稀疏通信网络共享SoC信息，各自主模块协同工作以实现SoC均衡，该策略在降低通信需求方面具有显著优势。
解读: 该研究对于阳光电源的PowerTitan和PowerStack系列储能系统具有重要参考价值。目前大容量储能系统面临电池簇间及模块间SoC不一致导致的容量衰减和利用率下降问题。该分布式控制策略能够提升BMS的精细化管理水平，减少对集中式控制器的依赖，增强系统的鲁棒性。建议研发团队将其应用于下一代模块化...
一种电动汽车锂离子电池组传感器故障诊断方法
A Sensor Fault Diagnosis Method for a Lithium-Ion Battery Pack in Electric Vehicles
Rui Xiong · Quanqing Yu · Weixiang Shen · Cheng Lin 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年10月
在电动汽车中，电池管理系统（BMS）高度依赖电流、电压和温度测量来估算荷电状态（SOC）和健康状态（SOH）。因此，确保传感器正常运行对于保护电池安全至关重要。本文提出了一种简单有效的基于模型的传感器故障诊断方法。
解读: 该研究对于提升阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack）的安全性具有重要参考价值。储能系统在长周期运行中，传感器故障可能导致BMS误判，进而引发电池过充过放风险。该基于模型的诊断方法可集成至iSolarCloud平台或BMS底层算法中，实现对电芯级电压、电流及温度传感器的实时在...
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