Binghui Lia · Wen Qiana · Xiaoze Duab · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.401

摘要 本研究探讨将退役燃煤电厂通过集成卡诺电池改造为长时储能系统的技术可行性。所提出的系统耦合高温热泵、双罐熔盐储热装置以及原有的汽轮机，构建了电–热–电闭环能量转换路径，实现了对现有基础设施的完全再利用。建立了详细的热力学模型，以评估不同工质和运行条件下系统的性能表现。结果表明，在适中压缩比下，氩气可实现最高的往返效率（59.67%），而二氧化碳则表现出更优的体积功率密度。㶲分析与敏感性分析表明，主要不可逆损失发生在熔盐蒸发器和热泵子系统中。为提高系统在变工况下的适应能力，提出了一种基于MAT...

解读: 该卡诺电池储能技术为阳光电源ST系列PCS及PowerTitan储能系统提供重要参考。研究中的电-热-电闭环路径与我司储能变流器的双向功率调节技术高度契合,59.67%的往返效率可通过优化PCS拓扑结构和GFM控制策略进一步提升。熔盐储能的长时储能特性与ST系列大容量储能方案形成互补,可拓展我司在火...

Renfan Lin · Shuangwu Huang · Weiping Gong · Qiyan Zhang · Applied Physics Letters · 2025年1月 · Vol.126

本文研究了通过增加γ相含量对弛豫铁电聚合物介电性能的影响。结果表明，提高γ相比例可显著增强材料的击穿强度并降低极化滞后，从而提升其在高能量密度电容器中的应用潜力。该优化策略有助于改善储能效率与循环稳定性，为高性能柔性储能器件的设计提供了新途径。

解读: 该弛豫铁电聚合物技术对阳光电源储能系统的薄膜电容器应用具有重要价值。通过提升γ相含量实现的高击穿强度和低极化滞后特性，可直接应用于ST系列储能变流器和PowerTitan系统的直流支撑电容、滤波电容模块，提升功率密度和循环寿命。高能量密度柔性电容器特性契合SiC/GaN高频化趋势下的无源器件小型化需...

Chang Xu · Masahiro Inuiguchi · Naoki Hayashi · Wong Jee Keen Raymond 等6人 · IEEE Access · 2025年1月

在可再生能源微电网中，高效能量管理对维持系统稳定性和降低运行成本至关重要。传统强化学习（RL）控制器常面临训练时间长和过程不稳定等问题。本研究提出一种融合迁移学习（TL）技术的新型RL方法，利用ResNet18+BiLSTM等先进预测模型生成的合成数据对RL智能体进行预训练，嵌入领域知识以提升性能。基于一年运行数据的实验结果表明，相较于基线模型，TL增强的RL控制器累计运行成本最高降低62.63%，系统不平衡度改善达80%，并显著提升初始性能与训练效率。该方法展现了TL与RL结合在复杂电力系统实...

解读: 该迁移学习增强的强化学习能量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。研究中的ResNet18+BiLSTM预测模型可集成至iSolarCloud云平台，提升光伏-储能微电网的实时调度能力。62.63%的成本降低和80%的系统不平衡改善直接契合阳光电源ESS...

Zhiwen Weia · Alistair G.L.Borthwick · Feifei Caoac · Chenyu Zhaob 等7人 · Energy Conversion and Management · 2025年1月 · Vol.341

海上风能与波能的开发为实现碳中和目标提供了关键路径。本文提出一种新型的海上漂浮式风浪混合能源转换系统，该系统由Windfloat漂浮式海上风力机（FOWT）和一组摇臂式波浪能转换装置（WECs）组成。基于完全耦合的气动-水动-伺服-弹性-系泊仿真框架，研究了忽略运动响应的耦合效应对三种不同WEC阵列构型下混合系统功率性能的影响。通过对62种波浪工况下的功率输出和q因子进行比较，发现由六个浮子组成的WEC阵列在所考虑的构型中表现出最优性能。此外，耦合放大因子的比较结果表明，耦合效应使得风-浪混合系...

解读: 该海上风-波混合发电系统对阳光电源海上新能源解决方案具有重要参考价值。其多物理场耦合特性与我司ST系列储能变流器的多能互补控制技术高度契合,可为漂浮式风电平台提供功率平滑和能量管理方案。研究中的PTO阻尼优化策略可启发我司GFM/VSG控制算法在波动性电源并网中的参数自适应设计。针对黄海短周期波浪工...

Yuhao Wang · Junhong Yu · Wentian Huang · Jun Di 等5人 · Applied Physics Letters · 2025年1月 · Vol.126

研究了微纳腔结构石墨烯/石蜡相变储能材料在冲击载荷下的热力学耦合行为。通过构建复合材料的多尺度模型，分析了机械冲击过程中热-力-相变之间的动态耦合作用机制。结果表明，石墨烯骨架显著提升了材料的导热性与结构稳定性，微纳腔结构有效抑制了液态石蜡的泄漏并增强了能量存储密度。在外加冲击载荷下，材料内部产生局部热积累与应力集中，促进石蜡快速相变，实现高效热能存储与释放。该研究为高功率密度条件下相变储能材料的设计与应用提供了理论依据。

解读: 该微纳腔石墨烯/石蜡相变储能材料的热力学耦合研究对阳光电源PowerTitan大型储能系统和ST系列储能变流器的热管理具有重要价值。研究揭示的热-力-相变耦合机制可应用于储能柜的被动式热管理设计，石墨烯增强相变材料可作为功率模块与电池簇的高效散热介质，在冲击载荷（如短路故障、功率突变）下实现快速热响...

Ignacio Ñancupil-Quirilao · Rigoberto Torres-Ávila · Rodrigo Palma-Behnke · Ricardo Álvarez-Malebrán 等6人 · IEEE Transactions on Power Delivery · 2024年10月

为应对气候变化，可再生能源在电力系统中的广泛应用势在必行，但其并网常受限于输电系统扩建的社会与环境制约。输电项目延迟导致阻塞加剧和可再生能源弃电，阻碍进一步整合。本文提出一种基于特殊保护方案（SPS）的新方法，利用校正控制提升输电能力，增强电网灵活性，减少对基础设施强化的依赖。所提出的SPS识别与设计方法兼顾N-1准则与可再生能源利用率，在智利互联电网的应用表明，年成本可节省高达9.64%，显著支持高效、经济的能源转型。

解读: 该SPS特殊保护方案技术对阳光电源储能与光伏系统深度融合具有重要价值。针对输电阻塞导致的可再生能源弃电问题，可应用于PowerTitan大型储能系统的校正控制策略设计：通过ST系列储能变流器快速响应N-1故障，实现毫秒级功率调节以提升输电断面能力。结合构网型GFM控制技术，储能系统可在故障后主动支撑...

Haichao Wang · Jianbo Han · Tianyu Wang · Zhiwen Luo 等7人 · Energy Conversion and Management · 2025年1月 · Vol.333

摘要 将风电整合到能源系统中是当前全球面临的一项重大挑战，尤其在许多风能资源丰富但热电联产机组调峰能力有限的地区更为突出。本研究探讨了热电解耦策略，以提高风电利用率并改善系统效率。研究分析了四种集成式热电联合调峰方案，包括电锅炉、电热泵、吸收式热泵和机械式热泵，每种方案均与储热系统相结合。基于中国吉林省某热电厂的实际数据，建立并验证了数学模型，证明了该模型具有良好的可扩展性和适用性。结果表明，机械式热泵和电热泵方案实现了最高的净收益，其㶲效率均超过65%。电锅炉方案实现了最高的风电利用率，使弃风...

解读: 该热电解耦调峰技术对阳光电源储能系统具有重要应用价值。研究中的电锅炉、热泵与储热方案可与ST系列PCS及PowerTitan储能系统深度结合,通过多能互补提升风电消纳率至99.9%。其热电协同优化思路可启发iSolarCloud平台开发多物理场耦合算法,实现源网荷储协调控制。机械热泵方案的高火用效率...

Yu Qiana · Jie Jia · Hao Xiea · Hengmin Jiab 等7人 · Energy Conversion and Management · 2025年1月 · Vol.345

摘要 在后疫情时代，提高能源效率的同时保障室内空气质量已成为建筑系统设计中的关键挑战。空气净化型光伏光热建筑一体化（BIPVT）系统能够高效集成空间供暖、发电和空气净化功能，而虚拟能量存储系统（VESS）可在不依赖物理储能装置的情况下实现灵活的负荷转移。这两项技术的融合在智能健康建筑中具有广阔的应用前景。然而，现有的运行策略通常忽略了以室内空气质量为目标的日内动态优化。为解决上述问题，本文提出了一种考虑建筑蓄能特性的空气净化型BIPVT系统日内优化控制新方法，旨在降低电力成本并提升室内环境质量。...

解读: 该BIPVT系统与虚拟储能集成技术对阳光电源ST系列储能变流器及光储一体化解决方案具有重要启示。研究提出的日内滚动优化控制策略可与我司iSolarCloud平台深度融合,通过预测性负荷调控降低运行成本47.8%。虚拟储能理念可应用于PowerTitan系统的能量管理优化,结合SG系列光伏逆变器的MP...

Rodrigo Cáceres González · Cristóbal Sarmiento-Laurel · Hernán Alcayaga · Andrés J.Díaz 等11人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.386

本研究评估了四种漂浮式光伏（FPV）系统配置在4244个不同气候类型水体上的表现，涵盖半干旱、沙漠、海洋性西海岸、地中海和苔原气候，并考虑了夏季或冬季干燥、沿海影响及山地影响等变异因素。研究选用Penman–Monteith模型预测蒸发量，因其具有较低的平均绝对误差（MAE）和均方误差（MSE）。结果表明，最大的节水效果出现在冬季干燥的寒冷沙漠气候（BWk(w)），年蒸发减少量可达2066.15毫米。在A型和D型配置中观察到显著的水-能协同效应，其中支撑结构完全覆盖FPV下方水面，从而提升了能源...

解读: 该研究对阳光电源浮式光伏系统具有重要指导意义。研究表明FPV在BSk(w)等气候下可实现最高8187.65 Wh/m²/年的发电增益,组件温度降低7.60°C可提升效率1.45%。这为SG系列逆变器在FPV场景的MPPT优化算法提供数据支撑,可针对不同气候区开发自适应温度补偿策略。结合iSolarC...

Antoine Laterr · Guido Francesco Frat · Vincent Lemort · Francesco Contino · Energy Conversion and Management · 2025年1月 · Vol.325

摘要 在住宅系统中，光伏（PV）能源的日益广泛应用带来了诸多挑战，尤其是应对日间和季节性的间歇性问题。为了减少弃电并最大化自发自用率，分布式灵活性方案至关重要。在此背景下，卡诺电池——结合热泵、储热系统和热机的技术——在与光伏发电协同实现热电综合管理方面展现出良好前景。然而，目前尚未明确实现最大成本效益所需的经济模型（投资成本、电价体系）和控制策略（热能/电能释放、季节性影响）。因此，本研究探讨了将卡诺电池集成至一个配备光伏系统的20户住宅区的可行性。通过采用二次约束线性规划模型，识别出在不同投...

解读: 该卡诺电池技术为阳光电源户用储能系统提供重要启示。研究证实热泵+储热+发电机组合在零上网电价场景下经济性最优,与公司ST系列PCS及PowerTitan储能方案形成互补。可探索将热电联供功能集成到户用光储系统中,通过iSolarCloud平台实现热电协同优化控制。动态电价下储能容量需求增加,验证了阳...

Mohamad Koubar · Oskar Lindberg · David Lingfors · Pei Huang 等6人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.382

摘要 确定电池储能系统（Battery Energy Storage System, BESS）应提供哪些特定服务以实现利润最大化是一项重大挑战。本研究采用技术经济分析框架，探讨了公用规模太阳能光伏发电（PV）电站结合BESS在不同市场中的最优盈利模式及其最佳容量配置。研究目标是在瑞典和德国的电力市场与频率调节市场（重点关注日前市场和一次调频市场）中实现收益最大化。模型输入数据包括历史市场价格、频率数据以及实际测量的光伏发电功率数据。结果表明，在现有光伏电站基础上增加BESS，并不会比独立部署B...

解读: 该研究验证了光储融合系统的商业价值,对阳光电源ST系列储能变流器与SG光伏逆变器的协同优化具有重要参考意义。研究显示储能参与一次调频市场可实现6年回收期,这为PowerTitan系统在欧洲市场的调频策略提供数据支撑。建议结合iSolarCloud平台开发多市场联合竞价算法,通过GFM控制技术提升调频...

Nitin Kumar · Rupendra Kumar Pachauri · Piyush Kuchhal · Khadiza Akter 等6人 · Solar Energy · 2025年1月 · Vol.302

摘要 光伏技术的快速发展推动了创新系统配置的需求，以提升能源发电效率。漂浮式光伏系统（FPV）已成为传统地面安装（GPV）系统的有前景替代方案。本研究开展了一项全面的季节性实验分析，比较漂浮式与地面安装系统的性能，特别聚焦于倾角优化以提高能源产出。每个系统分别设置在25°、30°、35°、40°和45°五种不同的倾角条件下。本工作在真实环境条件下进行，两个系统均暴露于相同的环境参数下，包括太阳辐照度、环境温度、组件温度、湿度和风速。漂浮系统中水冷效应被评估为影响温度相关效率的关键因素。研究结果表...

解读: 该浮式光伏研究对阳光电源SG系列逆变器和iSolarCloud平台具有重要价值。研究证实FPV系统因水冷效应温度降低4.2°C,功率提升10.4%,这要求逆变器具备更宽MPPT范围以捕获额外发电量。建议SG逆变器针对FPV场景优化温度补偿算法,并在iSolarCloud平台集成倾角-水温-发电量关联...

Moayed Mohamed · Zuhair Muhammed Alaas · Badr Al Faiya · Hossam Youssef Hegazy 等6人 · IEEE Access · 2025年1月

本文研究基于自适应神经模糊推理系统（ANFIS）提升并网光伏-风电混合系统的控制性能，并与传统模糊分数阶PID（FOPID）及模糊PI控制器进行对比。针对可再生能源间歇性与非线性带来的控制挑战，ANFIS融合模糊逻辑与神经网络自学习能力，展现出更强的鲁棒性与适应性。通过OPAL-RT 4512平台实现实时仿真与实验验证，结果表明ANFIS在电压调节、谐波抑制及系统稳定性方面显著优于其他控制器，尤其在动态负载与环境变化下表现更优，有效促进可再生能源的可靠并网与智能电网发展。

解读: 该ANFIS与模糊FOPID控制技术对阳光电源光储混合系统具有重要应用价值。针对SG系列光伏逆变器与ST储能变流器的并网协同控制，ANFIS自适应学习能力可显著提升PowerTitan储能系统在光伏波动工况下的电压调节精度与谐波抑制性能。OPAL-RT实时验证方法可直接应用于阳光电源构网型GFM控制...

Manish Neupane · Xiahua Zhong · Guanhui Gao · Qiangu Yan 等5人 · Applied Physics Letters · 2025年1月 · Vol.126

本研究探讨了在生物质碳基体中原位生长碳纳米管（CNTs）以用于能量存储的应用。通过调控催化剂负载与热解条件，实现了碳纳米管密度的可控生长。结构表征表明，较高密度的碳纳米管显著提升了材料的比表面积和导电性，从而增强了电化学性能。在超级电容器应用中，高密度样品表现出更高的比电容和循环稳定性。研究表明，碳纳米管的致密化生长有利于改善储能特性，为生物质衍生碳材料的优化设计提供了新思路。

解读: 该生物质碳基碳纳米管复合材料技术对阳光电源储能系统具有重要应用价值。高密度CNTs显著提升的比表面积和导电性可直接应用于PowerTitan储能系统的超级电容器模块，改善功率型储能单元的瞬态响应特性。在ST系列储能变流器的直流侧支撑电容设计中，该材料可提升比电容和循环寿命，增强系统功率缓冲能力。对于...

Atit Bashya · Chidambar Prabhakar Bangr · Tina Boroukhia · Hendro Wicakson · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.400

摘要 全球向可再生能源的转型迫切需要对这类能源进行准确预测，以实现高效的电网管理。尽管深度学习模型为间歇性可再生能源的预测提供了有效的解决方案，但由于其本身对数据的高度依赖，仍面临诸多挑战。迁移学习方法因此成为应对这些挑战的重要工具。然而，目前在可再生能源预测中使用的迁移学习框架通常需要大量带标签的训练数据来进行微调和知识迁移，这限制了其在数据匮乏场景下的适用性。本文提出了一种域自适应框架，能够将从拥有丰富数据的源域训练得到的预测模型中的知识，无缝迁移到目标域中无需带标签数据的模型训练过程。所提...

解读: 该无监督域自适应光伏功率预测技术对阳光电源iSolarCloud智慧运维平台及储能系统具有重要应用价值。通过变分自编码器实现跨场站知识迁移,可在缺乏标注数据的新建光伏电站快速部署高精度预测模型,显著降低SG系列逆变器接入的分布式电站调试成本。该技术可与PowerTitan储能系统的能量管理策略深度融...

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...

Wenjie Xie · Wenjing Yu · Yang Yang · Yuanyuan Gong 等5人 · Applied Physics Letters · 2025年1月 · Vol.126

本文研究了一种基于高熵设计的Bi0.5Na0.5TiO3基陶瓷电容器，通过多元素掺杂策略调控晶格畸变与弛豫行为，显著提升了其静电储能性能。实验结果表明，该材料具有较高的储能密度与效率，归因于增强的极化强度和抑制的滞后损耗。微观结构分析揭示了高熵效应对畴结构细化和介电响应均匀性的促进作用。该工作为高性能储能陶瓷的设计提供了新思路。

解读: 该高熵陶瓷电容器技术对阳光电源储能系统具有重要应用价值。在ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统中，高储能密度陶瓷电容可替代传统薄膜电容，用于直流母线支撑、滤波和脉冲功率缓冲环节，显著减小体积和重量。其高效率、低滞后损耗特性可降低无功损耗，提升变流器整体效率。在SG系列光伏逆变器的MP...

Felipe Rubio · Javier Pereda · Andrés Mora · Félix Rojas · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月

本文提出了一种针对驱动各向异性永磁同步电机（PMSM）的两电平三端口变流器的模型预测电流控制策略，该策略采用了最优开关序列。这些变流器在包括燃料电池电动汽车和混合储能系统在内的混合能源系统中颇具吸引力。所提出的控制方法能在稳态和瞬态条件下（包括过调制期间，这一场景会带来重大的优化挑战）对开关矢量和占空比进行最优计算。该策略提出了一个简单的第二级控制来管理直流端口电流，利用无源矢量的冗余性，并且无需使用加权因子来平衡永磁同步电机和储能系统之间的控制目标，从而赋予永磁同步电机控制绝对优先级。实验室规...

解读: 从阳光电源的业务布局来看，这项三端口变换器的优化开关序列模型预测控制技术具有显著的战略价值。该技术针对混合储能系统与永磁同步电机的协同控制，与我司在储能系统、电动汽车驱动及新能源集成领域的核心业务高度契合。 技术层面，该方案的核心优势在于通过优化开关序列和占空比计算，实现了对PMSM转矩控制与混合...

Zishan Yin · Xiyun Tang · Xi Li · Energy Conversion and Management · 2025年1月 · Vol.334

摘要 绿氢是实现全球脱碳的关键。本研究基于多储能（氢储能与电池储能）和多可再生能源的模型，对中国区域内的绿氢与灰氢混合生产进行优化，旨在最小化氢气的平准化成本与碳排放因子，并结合碳减排政策进行分析。结果表明，绿色证书交易政策能够带来更低的成本，而碳排放权总量控制与交易机制可使中国各地区实现灰氢替代的时间提前20年，至2060年完成。可再生能源资源丰富的地区可实现每千克氢气成本降低5美元，并使替代进程加快6年。氢储能是最具成本效益的解决方案；在可再生能源资源较少的地区，混合储能更具优势；而仅采用电...

解读: 该研究对阳光电源氢储能系统集成具有重要参考价值。研究表明氢储能成本最优,混合储能适用于低可再生能源地区,这与阳光电源PowerTitan储能系统及ST系列PCS的应用场景高度契合。可探索'光伏逆变器+电池储能+氢储能'多能互补方案,通过iSolarCloud平台实现多储能协调优化控制,降低绿氢制取的...

Mohamed G.Gado · Loiy Al-Ghussain · Mohammad Alrbai · Sameer Al-Dahidi · Energy Conversion and Management · 2025年1月 · Vol.345

摘要 电制燃料（e-fuels），如基于氢和基于氨的合成燃料，为传统化石燃料提供了先进的替代方案，具有减少排放的潜力。本研究旨在探讨在埃及多个不同地区利用可再生能源资源进行电制燃料生产的技术经济可行性。所提出的系统集成了太阳能光伏和风力涡轮机，用于驱动质子交换膜电解槽。具体而言，建立了一个综合的数学模型，结合动态资源分布特征和热力学建模，以评估氢气生产、液化、氨合成及运输过程。该系统在埃及17个地理上各异的地点进行了性能评估，采用标准的技术和经济性能指标，包括平准化氢/氨成本（LCOH/LCOA...

解读: 该研究验证了光伏-风电混合制氢系统的技术经济可行性,对阳光电源SG系列光伏逆变器和ST系列储能变流器在绿氢制造领域具有重要应用价值。研究中PEM电解槽需要稳定直流供电,阳光电源1500V高压系统和MPPT优化技术可提升能源转换效率,降低LCOH成本。埃及等高辐照地区的应用场景为PowerTitan储...