Jiaxing Huang · Yao Zhao · Jian Song · Kai Wang 等7人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.377

摘要 电-热转换工作模式意味着卡诺电池可通过根据能量需求调度和转换不同形式的能量载体，具备转变为多能管理系统的能力。本文建立了基于焦耳-布雷顿循环的卡诺电池多能系统的热力学模型，并在此基础上提出了两种利用外部多品位热能与冷能的转换与利用方法，以应对能量需求的变化。文中讨论了热源与冷源温度、吸热量与吸冷量、工质质量流量以及放电持续时间等关键参数对系统电效率、㶲效率及性能系数的影响。结果表明，当系统仅集成热源时，卡诺电池多能系统的电效率可提升至68.8%–78.0%；而当系统同时集成热源与冷源时，电...

解读: 该焦耳-布雷顿循环卡诺电池多能源系统研究对阳光电源ST系列储能变流器及PowerTitan储能系统具有重要启示。通过整合外部冷热源,系统电效率可提升至68.8%-115.2%,为储能系统拓展冷热电三联供功能提供理论依据。建议结合iSolarCloud平台开发多能源协同调度算法,在工业园区、数据中心等...

祝东 · 陈武晖 · 郭小龙 · 印欣 等5人 · 中国电机工程学报 · 2025年12月 · Vol.45

针对冬季供暖期西北某省级电网电采暖负荷高、风电渗透率上升导致的弃风严重和系统灵活性不足问题，结合蓄热电采暖的电热转换与储热特性，依据能量传输与供需响应差异选取适配时间尺度，构建日前、日内及实时阶段蓄热电采暖与需求响应协同消纳风电的混合时间尺度优化调度模型。仿真结果表明，该策略可有效发挥两者在长时尺度的削峰填谷能力，改善负荷曲线，并在短时尺度协调调节以平抑风电预测偏差，显著提升风电消纳水平与系统运行经济性。

解读: 该研究的混合时间尺度调度策略对阳光电源储能产品线具有重要参考价值。可直接应用于ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统的控制算法优化,通过日前、日内及实时三级调度策略提升系统对风电波动的响应能力。该技术可增强储能系统在供暖负荷场景下的灵活调节性能,优化电热联供运行效率。建议在iSolar...

Zeyuan Wang · Xinlei Zhou · Fenghao Wang · Xinyi Sh 等6人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.390

摘要 与传统的深孔地源热泵（DB-GSHP）系统相比，将潜热储能（LHTES）和钻孔被动加热集成到DB-GSHP系统中，在实现节能和提高需求灵活性方面具有更大的潜力。本研究提出了一种针对集成LHTES和被动加热的混合式DB-GSHP系统的自适应模型预测最优控制策略。该最优控制问题通过自适应性能模型、分位数回归、在线辨识和遗传算法（GA）进行求解，以确定混合系统的最优控制参数。为预测系统能耗性能，本文提出了针对深孔换热器（DBHE）、LHTES储罐和热泵的新型自适应模型，并采用带自适应遗忘因子的递...

解读: 该自适应模型预测控制技术对阳光电源ST系列储能系统具有重要借鉴价值。研究中的在线参数辨识、遗传算法优化和分位数回归降维方法,可应用于PowerTitan储能系统的多能源协调控制,实现光储热一体化场景下的成本优化。特别是自适应遗忘因子递推最小二乘算法,可集成到iSolarCloud平台的预测性维护模块...

Yunhao Xiao · Chi Li · Zedong Zheng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月

由于软磁材料固有的损耗机制尚不明确，损耗建模往往成为电力电子系统分析中的瓶颈。一方面，损耗会显著影响整体效率；另一方面，高频运行导致的小型化使得高频磁性元件的温升对损耗更为敏感，这使得热可靠性分析变得至关重要。然而，现有的损耗模型由于对复杂运行条件的高敏感性，在这些条件下的适用性会变差。本文提出了一种自适应损耗模型，该模型通过交叉注意力机制增强了物理损耗模型的学习能力和运行条件适应性，在测试集上实现了平均误差2.8%、最大误差12.3%的效果。此外，通过热分析验证了所提模型的准确性，相对误差为1...

解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于物理信息神经网络的磁芯损耗模型技术具有重要的战略价值。在光伏逆变器和储能变流器等核心产品中，高频变压器和电感等磁性元件是影响系统效率和可靠性的关键部件。该技术通过交叉注意力机制实现的自适应损耗建模，能够在复杂工况下保持2.8%的平均误差和1.7%的热分析误差，这对我...

Jinxiao Wei · Jinpeng Cheng · Yuxiang Chen · Li Ran 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年2月

功率电子领域正致力于提升可回收性。功率半导体器件与模块制造能耗高、材料成本大，但使用寿命有限。本文探索一种有望提高其可回收性的封装结构，聚焦无基板设计中的散热与电气绝缘问题。采用定制三分段热管替代难回收的陶瓷覆铜（DBC）或活性金属钎焊（AMB）基板，并假设以可回收聚醚酰亚胺（PEI）封装替代常规热固性塑料外壳与硅凝胶。提出设计流程，匹配热管性能与器件热耗散及绝缘需求。结果显示，结至散热器热阻显著低于传统基板，且通过比较不同工质的绝缘强度，确定了可行的绝缘方案。

解读: 该无基板功率半导体封装技术对阳光电源功率器件应用具有重要价值。在ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器中，功率模块占据成本和能耗的显著比例，采用热管替代DBC/AMB基板可显著降低结至散热器热阻，提升SiC/GaN器件的散热性能，支撑更高功率密度设计。可回收PEI封装材料符合储能系统全生命周期绿色化...

Ramanan C.J. · King Hann Lim · Jundika Candra Kurni · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.388

摘要 漂浮式光伏（FPV）在节约土地资源、减少水体蒸发以及缓解光伏组件热退化方面具有显著优势。先前的研究表明，FPV由于冷却效果更佳，其光伏组件的发电效率优于陆地光伏（LPV）系统。然而，大多数已报道的研究存在若干局限性，例如异地测量、人工数据采集、数据平均处理、数值分析的限制，以及FPV与LPV设计之间比较的不足。这些局限性阻碍了对因冷却机制带来的FPV性能优势进行准确预测。因此，本研究针对250 mm安装高度的FPV、800 mm安装高度的FPV以及800 mm安装高度的LPV系统，开展了为...

解读: 该研究揭示浮式光伏(FPV)较地面光伏温度降低2°C以上,显著提升发电效率。对阳光电源SG系列逆变器在FPV场景应用具重要价值:1)需优化MPPT算法以适应FPV独特的温度-功率特性曲线;2)可结合iSolarCloud平台开发FPV专用热管理模型,实时监测水温、湿度等环境参数;3)建议针对250-...

张怡 · 刘建帮 · 杨婷婷 · 刘进锋 等5人 · 中国电机工程学报 · 2025年8月 · Vol.45

斜温层储热罐因高平均净能量与㶲效率成为主流热储能方式。针对储放热流体流量实时变化导致工质流动方向改变、传统温度分层模型不连续的问题，采用连续光滑函数逼近表征流动方向的0-1变量，构建了沿高度方向的一维连续动态温度分层模型。基于灵敏度矩阵提出最优传感器布置策略，通过重新定义能观度指标，依据各位置对系统能观性的贡献确定最少传感器数量及最优布局。结果表明，所建模型可准确描述不同工况下的温度分层特性，且按该策略布设的传感器在相同数量下使MHE估计器的RMSE均值与方差最小，显著提升系统能观性。

解读: 该储热罐动态建模技术对阳光电源PowerTitan大型储能系统的热管理优化具有重要价值。一维连续温度分层模型可应用于ST系列储能变流器的液冷系统设计，通过最优传感器布置策略减少温度监测点数量，降低BMS硬件成本。连续光滑函数处理双向流动的建模方法，可借鉴至储能系统充放电切换工况的热模型构建。基于灵敏...

Prabu Krishnasamy · Ramesh Natesan · Journal of Materials Science: Materials in Electronics · 2025年1月 · Vol.36.0

天然纤维（NF）产品为储能应用领域的可持续产品开发提供了环保且低成本的解决方案。然而，由于天然纤维本身不具备导电性且具有亲水性，赋予其电导性仍是一项挑战。本研究旨在通过在纤维表面功能化还原氧化石墨烯/炭黑（rGO/CB），制备一种具有导电性的功能梯度编织菠萝纤维（FGPAF）。进一步在FGPAF表面修饰聚吡咯（PPy），以改变PPy的重量百分比（Wt.%），从而构建导电性优于FGPAF的功能梯度编织菠萝纤维复合材料（FGPAC）。在固定rGO/CB重量百分比的条件下，通过调节PPy的Wt.%来优...

解读: 该天然纤维导电复合材料技术对阳光电源储能系统具有潜在应用价值。FGPAC材料在100℃下电导率提升120%的特性,可为ST系列PCS和PowerTitan储能系统的散热管理提供创新思路。其36 S/cm的电导率及温度稳定性适合开发低成本电极材料,可应用于储能电池连接件或柔性导电组件。天然纤维的环保特...

梁璐洪烽季卫鸣梁博洋房方刘吉臻 · 中国电机工程学报 · 2025年7月 · Vol.45

大规模飞轮储能阵列协同火电机组调频可有效提升电网频率安全，火-储联合系统的能量管理对性能优化至关重要。针对现有控制系统结构独立、飞轮单体状态差异显著等问题，提出基于飞轮特性的火-储协同一次调频双层自治控制方法，实现多模态下飞轮阵列功率与电量的优化管理。所构建的能量管理系统支持全场景优化控制。仿真结果表明，相比虚拟下垂控制，系统频率偏差降低20.34%，火电机组出力与主汽压波动减小，飞轮阵列功率跟踪能力增强。

解读: 该飞轮储能协同调频的双层自治控制方法对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan储能系统具有重要借鉴价值。文章提出的多模态功率与电量优化管理策略可直接应用于电化学储能阵列的SOC均衡与功率分配，解决大规模储能系统中单体状态差异问题。双层控制架构与阳光电源构网型GFM控制技术高度契合，可增强储能...

叶林 · 张步昇 · 郭凯蕾 · 裴铭 等6人 · 中国电机工程学报 · 2025年7月 · Vol.45

风电不确定性及风火协同特性显著影响风火联合发电系统调度。为此，本文提出一种基于改进风电不确定集鲁棒优化的两阶段协同调度方法。构建“闭环反馈型”数据驱动的风电不确定集，建立日前-日内两阶段协同调度模型，并引入改进历史预测误差不确定集实现动态随机筛选。利用鲁棒对偶理论转化模型，结合反馈流松弛与有效不确定域辨识的改进分支定界法求解。IEEE-39节点系统算例表明，所提方法较传统模式更优，显著提升风电消纳能力与经济效益。

解读: 该风火联合调度优化研究对阳光电源储能与电网侧产品具有重要参考价值。其'闭环反馈型'不确定集方法可用于优化ST系列储能变流器的调度控制算法,提升PowerTitan大型储能系统在电网调峰中的经济效益。研究中的两阶段协同调度思路可应用于iSolarCloud平台,增强新能源电站群的智能调度能力。特别是其...

Dhoni Nagaraj · Arshad Javed · Satish Kumar Dubey · Sanket Goel · Energy Conversion and Management · 2025年1月 · Vol.342

摘要 热电制冷器（TECs）利用珀尔帖效应实现高效冷却，为热管理提供了一种紧凑且可靠的解决方案。本研究通过在COMSOL Multiphysics中进行数值建模，系统地研究了关键设计参数和运行参数对器件性能的影响。分析的关键输入参数包括热电臂高度、臂间间距、输入电流以及传热系数（h）。评估的性能指标包括制冷量（Qc）、功耗、性能系数（COP）和温差（ΔT），重点在于实现最大效率。采用先进的统计方法，包括实验设计（DOE）和方差分析（ANOVA），以量化这些参数的重要性并优化TEC的性能。结果表明...

解读: 该热电制冷器多物理场优化技术对阳光电源电动汽车驱动系统及储能热管理具有重要价值。研究中的电流-热耦合建模方法可直接应用于SiC功率器件散热设计,DOE/ANOVA统计优化思路可指导ST系列PCS和充电桩的热管理系统参数整定。特别是电流输入与传热系数对COP的协同影响分析,为PowerTitan储能系...

Meng Yang Tee · Dechao Wang · Ka-Lun Wong · Terri Zhuan Ean Lee 等9人 · Energy Conversion and Management · 2025年1月 · Vol.325

摘要 来自食品制造行业的废活性污泥（WAS）对环境构成严重威胁，亟需可持续的管理策略。针对WAS含水量高、灰分含量高的挑战，引入聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）进行共热解，为将WAS转化为高附加值生物产品提供了一种潜在解决方案。本研究在不同混合比例（3:1、1:1、1:3）下，评估了WAS与PET在共热解过程中的协同作用，重点分析其热降解行为、动力学特性及释放挥发物的特征。结果表明，添加PET可协同促进WAS的分解，而在高WAS比例下，PET的降解则受到抑制。动力学分析进一步证实了WAS与PET之...

解读: 该废弃物共热解制备生物油技术为阳光电源储能系统提供绿色能源供应链启示。研究中PET与污泥协同热解产生富芳烃生物油且降低CO2排放,可为ST系列PCS及PowerTitan储能系统探索生物质能源耦合方案。热解动力学优化思路与储能系统热管理策略相通,特别是活化能与焓变差值控制(4-6kJ/mol)对电池...

Min Li · Peiying Chang · Yujie Pan · Solar Energy · 2025年1月 · Vol.286

摘要 为了进一步增强微胶囊的功能性，在酵母相变微胶囊（YPs）表面构建了聚吡咯层。分析了三种具有不同亲水亲油平衡值（HLB）的表面活性剂（Span80、SDBS、SDS）对聚吡咯合成的影响。采用SEM、DSC、FT-IR等测试方法对聚吡咯改性酵母相变微胶囊（PYPs）的形貌和性能进行了研究。结果表明，聚吡咯的修饰使YPs同时具备储热能力和良好的导电性，同时提高了相变材料的抗泄漏性能。当选用HLB值最大的SDS作为表面活性剂，且吡咯与SDS的摩尔比为2:1时，所合成的聚吡咯呈现膜状连接结构，制得的...

解读: 该聚吡咯改性相变微胶囊技术对阳光电源储能系统具有重要参考价值。其光热转换与储能特性可应用于ST系列PCS的热管理优化,通过相变材料吸收功率器件热量并提升导热性能,降低储能系统温控能耗。聚吡咯导电层设计思路可启发PowerTitan液冷系统中导热界面材料改进,提升SiC/IGBT模块散热效率。该技术的...

Research Data Policy · Data availability: Data will be made available on reasonable request. · Journal of Materials Science: Materials in Electronics · 2025年1月 · Vol.36.0

本研究报道了具有改善的热学和介电性能的交联聚乙烯醇/氧化锌（XLPVA/ZnO）纳米复合薄膜的制备，该材料有望应用于柔性电子器件和储能设备。研究动机在于通过化学交联与纳米粒子增强相结合的方式，开发低成本、柔性且热稳定的介电材料。采用改进的溶胶-凝胶法制备ZnO纳米颗粒，并以不同的质量分数（x = 0、1、2、4和6 wt%）引入经草酸交联（交联度为20%）的PVA基体中。X射线衍射（XRD）结构分析表明，随着ZnO含量的增加，结晶度和晶粒尺寸均有所提高，晶粒尺寸从16 nm增至27 nm。傅里叶...

解读: 该交联PVA/ZnO纳米复合材料研究对阳光电源储能系统具有重要参考价值。材料展现的宽频介电特性(40Hz-1MHz)和热稳定性提升(残留质量提高60%)可应用于ST系列PCS的柔性电容器和绝缘层设计。其离子导电机制(活化能<1eV)为PowerTitan储能系统的电解质界面优化提供思路。交联改性技术...

易哲嫄孙凯刘增杨 · 中国电机工程学报 · 2025年1月 · Vol.45

大功率高频变压器是电力电子变压器的核心部件，其全局优化与计算效率至关重要。本文提出一种结合改进热分析与变换器协同设计的高速全局优化方法。针对热分析耗时问题，采用换热-热传导两步仿真策略，在保证精度的同时显著提升计算速度。仿真表明，该方法与传统方法精度相当，但效率大幅提高。优化过程中引入变换器电路参数，扩展优化变量，构建全局优化模型，并结合改进热分析与遗传算法提升求解速度与可行性。通过实例设计与实验验证了该方法的有效性。

解读: 该高频变压器优化方法对阳光电源高功率密度产品具有重要应用价值。在ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统中，高频隔离变压器是DC-DC变换级的核心部件，该方法通过改进热分析和变换器协同设计，可显著缩短变压器设计周期，提升功率密度和效率。特别是换热-热传导两步仿真策略能快速评估不同工况下的...

Lei Wang · Wenbo Wang · Keqiu Zeng · Ruomeng Zhang 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年6月

提出多端口无线功率路由器的扩展相量分析方法和控制策略，能够处理多向双向功率流。该方法通过相量分析优化多端口系统功率传输路径，实现宽范围ZVS运行提高效率。仿真和实验结果验证所提方法在复杂功率路由场景中的有效性。

解读: 该多端口无线功率路由研究对阳光电源智能微电网有前瞻价值。多向双向功率流管理技术可应用于阳光储能系统和微电网解决方案，实现灵活能量调度。扩展相量分析方法为阳光iSolarCloud平台智能控制提供理论支持。...

范文强 · 史梓男 · 杨代铭 · 梁惠施 · 高电压技术 · 2025年6月 · Vol.51

热失控气体预警是储能系统安全防护的关键环节，气体扩散与分布特性直接影响预警有效性。通过数值模拟结合实验，研究预制舱内单体电池在不同位置发生热失控时H2的逸散规律及气体时空分布特征。结果表明：热失控位置由电池簇底层中部移至角落时，H2传感器响应延迟，各区域最大体积分数及特征值均下降，稳态分布差异增大；底部气体受上方模组阻挡导致分布不对称；传感器不宜布置于舱体上部角落或中下部过道两端；角落热失控探测条件更恶劣，整体响应性能较差。研究为气体传感器布局优化提供依据。

解读: 该研究对阳光电源PowerTitan储能系统和ST系列储能变流器的安全防护具有重要应用价值。研究揭示的H2气体时空分布规律可直接指导储能集成方案中气体传感器的优化布局：避免在舱体上部角落和中下部过道两端布置传感器，针对角落电池簇热失控响应延迟问题需增设冗余探测点。结合iSolarCloud云平台的智...

Taoufiq Kaoutar · Hasna Louahli · Pierre Schaetze · Energy Conversion and Management · 2025年1月 · Vol.341

摘要 本研究探讨了基于氢能源系统的集成与优化，重点在于将金属氢化物（MH）储氢与质子交换膜燃料电池微型热电联产（PEMFC MCHP）系统相结合，应用于住宅领域。该MH储氢系统与热泵耦合运行，充放电压力为10 bar。采用COMSOL 6.1版本软件，利用固体与流体传热模块及Brinkman方程模块建立模型，并通过实验数据进行验证，同时应用机器学习方法（前馈神经网络）对MH动态过程进行预测性建模。研究发现，较小的500 NL储氢罐具有较高的质量比热需求，但氢气动力学性能更优，可在一小时内达到约7...

解读: 该氢储能-燃料电池mCHP系统研究对阳光电源储能及户用产品线具有重要参考价值。金属氢化物储能的热管理优化思路可借鉴至ST系列储能变流器的温控策略;研究中采用的机器学习预测建模方法与iSolarCloud平台的预测性维护技术高度契合,可用于优化户用光伏-储能系统的充放电策略;燃料电池mCHP的冷热电联...

D.Romano · I.Chakrabort · S.Holle · Energy Conversion and Management · 2025年1月 · Vol.334

摘要 全球通信基础设施的增长为利用数据中心余热提供了重要机遇。本研究聚焦于分析和比较若干种情景——照常营业情景（BAU）、数据中心余热回收情景（WH），以及在余热回收基础上增加浅层钻孔热能储存以解决热需求与余热产生之间不匹配的情景（WH + BTES）——这些情景在代表不同代际区域供热（DH）网络的多种供热温度条件下进行评估。德国哥廷根北校区作为案例研究对象。我们采用定制的Python模型，结合pygfunction软件包和基于回归的热泵模型，用于评估地热钻孔场的热响应因子（g函数）并开展分析。...

解读: 该研究对阳光电源储能系统具有重要启示。数据中心余热回收结合浅层钻孔热储能(BTES)的场景,与我司PowerTitan储能系统和热管理技术高度契合。可将ST系列PCS的热管理优化与区域供热网络耦合,实现能源梯级利用。研究显示低温供热网络(48°C)边际余热价格达93欧元/MWh,验证了储能系统余热回...

Milad Bahrami-Fard · Tianyu Chen · Ethan Alejandro Winchell · Babak Fahimi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月

将电机与功率变换器集成，并利用宽禁带器件，是电机驱动系统的一个新兴趋势，有助于降低系统复杂度、实现紧凑化并节省成本。然而，将功率变换器集成到电机中也带来了一些挑战，包括空间有限、温度过高以及电机内部存在漏磁等问题。本研究提出了一种基于氮化镓高电子迁移率晶体管（HEMT）的集成电机驱动（IMD）系统，该系统对功率级的印刷电路板（PCB）布局进行了优化，并通过重新设计端盖来增强散热性能。此外，还提出了一种带有功率脉动缓冲器的单相功率因数校正前端，以将整流器集成到电机中。实验测试验证了该集成系统的变频...

解读: 从阳光电源的业务视角来看，这篇关于集成式感应电机驱动系统的研究具有重要的技术参考价值。论文提出的氮化镓（GaN）HEMT器件集成方案与我司在光伏逆变器、储能变流器领域的技术演进方向高度契合。 **技术价值分析**：该研究的核心创新在于通过宽禁带半导体器件实现电机与变流器的深度集成，这与阳光电源在逆...