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控制与算法 构网型GFM ★ 5.0

基于虚拟阻抗电流限制的构网型变流器无功特性及故障穿越策略

Reactive Power Characteristics and FRT Strategy for Grid-Forming Converters With Virtual Impedance-Based Current Limiting

Kailun Wang · Qiang Song · Wenhua Liu · Biao Zhao 等5人 · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2024年10月

摘要:构网型(GFM)变流器是一种很有前景的可再生能源接入接口。在电网故障期间,GFM 变流器本质上能提供无功功率支撑,而电流限制会显著影响其无功特性,给满足电网规范带来挑战。本研究探讨了基于虚拟阻抗(VI)的电流限制对 GFM 控制无功特性的影响。研究发现,虚拟阻抗可能会导致相位偏移,降低自然和瞬时无功支撑能力,并且由于电流幅值限制,后续的无功响应会与有功功率控制产生耦合。基于这些特性,本文提出了一种改进的故障穿越(FRT)策略。首先,建议使虚拟阻抗角与等效连接阻抗相匹配,这样可继承 GFM ...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项关于构网型(Grid-Forming)变流器的研究具有重要的战略意义。随着高比例新能源接入电网,构网型控制技术已成为光伏逆变器和储能系统的关键发展方向,而该论文针对虚拟阻抗限流策略下的无功特性和故障穿越能力进行深入分析,直击当前技术痛点。 该研究揭示了虚拟阻抗限流会导...

储能系统技术 储能系统 ★ 5.0

一种具有无损电流检测和无缝切换的四开关Buck-Boost变换器高效率控制方法

A High-Efficiency Control Method WITH Lossless Current Sensing and Seamless Transition for Four-Switch Buck–Boost Converter

Qi Liu · Qi Xu · Qinsong Qian · Song Ding 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月

四开关 Buck - Boost 变换器的四边形控制方法可使所有功率开关实现零电压开关(ZVS),从而实现高功率密度。然而,为确保 ZVS 的实现,需要对电感电流进行采样和调节,这会引入额外损耗并降低效率。本文提出了一种基于无损电流采样的高效控制策略,该策略可在所有工况下使电感电流幅值最小。此外,为确保不同模式间的平稳切换,当输入电压接近输出电压时,插入了一种过渡模式。最后,搭建了输入电压为 40 - 60V、输出参数为 48V/6A 的实验样机,以验证所提出的采样电路和控制策略的有效性。样机的...

解读: 从阳光电源业务视角来看,这项四开关Buck-Boost变换器的高效控制技术具有显著的应用价值。该技术通过无损电流采样和无缝模式切换实现了98.88%的峰值效率,这对我们的光伏逆变器和储能变流器产品线具有直接的技术借鉴意义。 在光伏系统应用场景中,该技术的宽输入电压范围(40-60V)和高效率特性与...

储能系统技术 储能系统 ★ 4.0

基于人工表面等离激元的小型化高共模抑制平衡式滤波功分器

Compact Balanced Filtering Power Divider With High Common Mode Suppression Level Using Spoof Surface Plasmon Polaritons

Yi Song · Jiehao Yu · Qian Yang · Mengran Zhao 等6人 · IEEE Transactions on Components, Packaging and Manufacturing Technology · 2025年1月

本文基于类表面等离子体激元(SSPPs)提出了一种具有可控截止频率的紧凑型超宽带平衡滤波功分器(FPD)。首先,为实现尺寸小型化,采用工字形微带结构设计了一种紧凑型 SSPP 单元,并对其色散特性进行了分析。其次,利用微带 - 槽线(MTS)过渡馈电结构和 T 形槽线结构设计了一种具有高共模(CM)抑制水平的平衡高通功分器(PD)。MTS 过渡馈电结构实现了差模(DM)高通响应和高共模抑制水平,T 形槽线结构实现了功率分配功能。然后,将平衡高通 PD 与低通 SSPP 结构相结合,设计了一款中心...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项基于仿表面等离激元(SSPP)的平衡滤波功分器技术在电磁兼容和信号处理层面具有一定的参考价值,但与公司核心业务的直接关联度有限。 该技术的核心创新在于通过I型微带结构实现小型化设计,并利用微带-槽线转换和T型槽线结构实现差模高通响应和高达35dB的共模抑制。对于阳光电...

光伏发电技术 ★ 5.0

关于微能源控制单元

MECU)集成电网的未来

Baihe Su · Yu-Chuan Li · Zhijie Liu · Ke-Jun Li 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年6月

随着可再生能源应用的推广,分布式光伏发电已成为一种重要的电源形式。越来越多的分布式光伏通过传统变流器接入配电系统。随着光伏渗透率的不断提高,由于光伏电源固有的随机性和波动性,电网面临着诸多挑战。微能源控制单元(MECU)作为一种安全、经济、高效利用光伏电源的替代方案被提出。基于多端口结构,MECU连接光伏、储能、电网和需求侧负载。MECU具有能量自平衡、暂态稳定支撑、灵活的需求侧整合以及电能质量改善等优势。针对不同应用场景开发了两款MECU样机。轻型MECU专为空间受限的小容量光伏系统设计;模块...

解读: 该MECU集成电网技术与阳光电源多能协同战略高度契合。在产品应用层面:ST储能系统可作为MECU核心单元,通过能量管理算法实现源-荷-储协同优化;SG系列逆变器的GFM构网型控制技术可增强MECU自主调控能力,提升分布式光伏并网稳定性;iSolarCloud平台可延伸为MECU集群管理系统,实现多站...

储能系统技术 储能变流器PCS 光储一体化 风光储 ★ 4.0

一种基于分数规划的100%可再生能源电-甲醇多联产规划模型

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 · Vol.17

本文提出混合整数线性分数规划模型,统筹风光发电、电制甲醇(P2M)及PPA履约需求,以最大化内部收益率为目标,显著降低弃电率与平准化电/甲醇成本,实现电力与化工 sector coupling。

解读: 该研究高度契合阳光电源ST系列PCS、PowerTitan储能系统及iSolarCloud平台在源网荷储协同与绿电制氢/制甲醇场景的应用拓展。建议将P2M负荷建模能力集成至iSolarCloud智能调度模块,适配ST-3500UD等大功率双向PCS,并联合化工客户开发‘光伏+储能+甲醇合成’交钥匙方...

风电变流技术 储能系统 SiC器件 构网型GFM ★ 5.0

基于LCC辅助二极管整流器的构网型海上风电场并网技术

Grid-Forming Offshore Wind Farm Integration Through LCC-Assisted Diode Rectifier

Kailun Wang · Zhiyong Yuan · Qiang Song · Qingming Xin 等6人 · IEEE Transactions on Power Delivery · 2024年10月

提出一种线路换相换流器(LCC)辅助二极管整流器(LCCA-DR)用于海上风电场(OWF)并网。该结构在直流侧将小容量LCC与二极管整流器串联,为高压直流(HVdc)输电提供有功功率调控自由度,实现风电场本地功率平衡。风电机组变流器可采用经典的P/f和Q/V型构网控制,作为虚拟同步机(VSG)运行,而LCCA-DR则充当虚拟调速器(VG),调节海上交流电网频率,实现同步运行。VSG-VG协同控制实现功率解耦,提升控制性能与系统稳定性。由于HVdc有功调节仅需微小直流电压变化,LCC容量占比低,相...

解读: 该研究提出的LCCA-DR构网控制方案对阳光电源的储能与风电产品线具有重要参考价值。其VSG-VG协同控制架构可优化ST系列储能变流器的并网性能,特别是在大规模储能电站中实现更稳定的功率解耦控制。LCC辅助整流的低容量比设计思路,可启发PowerTitan系统的拓扑优化,降低成本。VSG构网控制策略...

储能系统技术 储能系统 ★ 5.0

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...

储能系统技术 多物理场耦合 ★ 5.0

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...

风电变流技术 储能系统 ★ 5.0

一种用于低风力发电预测的自监督预学习方法

A Self-Supervised Pre-Learning Method for Low Wind Power Forecasting

Weiye Song · Jie Yan · Shuang Han · Ning Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年1月

随着风电在电力系统中占比提升,其出力间歇性导致的低功率风险日益突出,准确预测低风力发电对缓解电力短缺至关重要。然而,由于低风速事件稀少,传统方法面临样本不足难题,制约了预测精度提升。为此,本文提出一种自监督预学习方法,通过挖掘低出力样本间的相似性与差异性,分别预测低风力发电事件(LWPE)的发生时段和低风力发电过程(LWPP)的功率序列。针对LWPE预测,设计基于对比学习的孪生残差收缩网络,利用样本对进行特征预学习以缓解样本不平衡;对于LWPP预测,构建基于模式识别的嵌入式预测框架,将典型波动模...

解读: 该自监督预学习方法对阳光电源储能与风电产品线具有重要应用价值。可将其集成至ST系列储能变流器的EMS能量管理系统,提升风储联合运行策略的精准度;应用于PowerTitan大型储能系统的调度优化,实现对低风力时段的精准响应。该技术可优化iSolarCloud平台的预测算法,提高风电场群的运维效率。特别...

储能系统技术 储能系统 构网型GFM ★ 5.0

系统强度约束下的构网型储能规划在可再生能源电力系统中的应用

System Strength Constrained Grid-Forming Energy Storage Planning in Renewable Power Systems

Yun Liu · Yue Chen · Huanhai Xin · Jingzhe Tu 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2024年11月

随着基于逆变器的可再生能源逐步替代同步发电机,现代电力系统的系统强度显著下降,可能引发小信号稳定性问题。构网型换流器储能系统虽在提升系统强度方面具有灵活性和有效性,但其规划阶段的经济性与系统强度支撑能力协同优化仍缺乏研究。本文提出一种考虑系统强度约束的构网型储能优化规划方法,以实现期望的小信号稳定裕度。基于广义短路比框架,量化储能容量与位置对系统强度的影响,并构建含特征值约束的选址定容优化模型。考虑有无候选站点数量限制两种场景,设计基于二次支撑函数的迭代优化算法求解。在改进的IEEE 39节点和...

解读: 该研究对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统的构网型GFM控制技术具有重要应用价值。文中提出的基于广义短路比的储能选址定容优化方法,可直接应用于阳光电源储能系统规划方案设计,通过量化储能容量与位置对系统强度的贡献,优化PowerTitan在弱电网场景下的配置策略。特征值约束的...

系统并网技术 多物理场耦合 ★ 5.0

模块化磁耦合变换器的功率流解耦方法

Power-Flow Decoupling Method for the Modular Magnetic-Coupled Converter (MMCC)

Sixing Du · Sicheng He · Qunsheng Song · Jinjun Liu · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年11月

模块化磁耦合变换器(MMCC)有助于大幅减少中压交 - 交应用中的直流电容和变压器体积(Du 等人,2024)。然而,采用非谐振运行的内部磁耦合直直变换级存在严重的功率流交叉耦合问题,这限制了 MMCC 在混合交直流和纯直直应用中的使用。为解决该问题,本文提出一种功率流解耦方法。该方法首次通过数学模型简化,将复杂的功率流关系解耦为简洁的线性关系。这种简化是通过定义实轴与总和平均相量对齐的坐标系,并采用三角近似法量化总和平均相量幅值来实现的。与现有的软硬件解决方案相比,1)该方法通过简化数学模型而...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项模块化磁耦合变换器(MMCC)的功率解耦技术具有重要的战略价值。该技术通过数学模型简化实现功率流线性解耦,将计算负担降低99.5%以上,这对我司在储能系统和光储一体化解决方案中的多端口功率管理具有直接应用意义。 在储能系统领域,该技术能够显著降低直流电容需求和变压器体...

智能化与AI应用 故障诊断 深度学习 机器学习 ★ 4.0

面向标签噪声鲁棒的时序分类方法:基于自监督标签校正

Label-Noise-Resistant Time-Series Classification With Self-Supervised Label Correction

Yimeng He · Zidong Wang · Weibo Liu · Jingzhong Fang 等6人 · IEEE Transactions on Industrial Informatics · 2025年11月 · Vol.22

工业系统可靠运行依赖精准的故障分类,但历史数据常含标签噪声,导致模型性能下降。本文提出LNRTSC方法,结合注意力机制编码器、局部一致性驱动的标签置信度评估及两阶段自监督增强(重建损失+改进对比损失),在TEP和SEU-gearbox数据集上显著提升噪声标签下的分类精度。

解读: 该方法可直接赋能阳光电源iSolarCloud智能运维平台及ST系列PCS、PowerTitan储能系统的故障早期识别与分类能力,尤其适用于光伏电站逆变器异常(如MPPT失效、IGBT过热)、储能BMS误报等标签不一致场景。建议将LNRTSC嵌入边缘侧轻量化模型,部署于组串式逆变器本地AI模块或Po...

光伏发电技术 储能系统 ★ 5.0

电荷传输层电容对硅太阳能电池光电特性的贡献研究

Charge Transport Layer Capacitance Contribution to Si Solar Cell Optoelectronic Properties Investigated Using Photocarrier Radiometry

Alexander Melnikov · Andreas Mandelis · Peng Song · Junyan Liu · IEEE Journal of Photovoltaics · 2025年7月

本文采用非接触式激光光载流子辐射测温法(PCR),研究了开路条件下硅太阳能电池中主导电容的识别问题。结合理论与实验,分析PCR信号对电荷传输层(CTL)及p-n结基底层电容的依赖性,揭示了由这些电容与串联电阻构成的RC扩散时间常数可通过PCR频率扫描灵敏检测。研究表明,重组寿命及CTL扩散寿命τ_RC主导了三类光伏硅电池中非平衡光生载流子密度波的动力学行为与提取过程。τ_RC与薄上层CTL及其相关复合寿命密切相关,显著影响自由光生载流子穿越p-n结、表面分布及电极收集,因此CTL电容应成为提升太...

解读: 该PCR非接触检测技术对阳光电源SG系列光伏逆变器的MPPT算法优化具有重要价值。研究揭示的电荷传输层电容与RC时间常数对载流子收集效率的影响机制,可指导逆变器输入级电容设计与阻抗匹配优化,提升最大功率点追踪精度。CTL电容特性的频域分析方法可应用于iSolarCloud智能运维平台,通过非接触式光...

功率器件技术 SiC器件 功率模块 可靠性分析 ★ 5.0

考虑互感耦合的Cu-Clip互连并联SiC MOSFET动态电流均衡解析与优化策略

Analytical and Optimal Strategy of Dynamic Current Balancing for Paralleled SiC MOSFETs With Cu-Clip Interconnection Considering Mutual Coupled Inductances

Xun Liu · Kun Ma · Yameng Sun · Yifan Song 等6人 · IEEE Transactions on Components, Packaging and Manufacturing Technology · 2025年4月

为提升碳化硅(SiC)功率模块的电气性能与可靠性,本文研究采用Cu-Clip替代传统Al引线的技术方案。针对Cu-Clip互连结构中并联SiC MOSFET因布局不对称引入的互感耦合效应,建立了精确的电磁耦合模型,提出一种动态电流均衡的解析分析方法,并进一步设计最优布局优化策略,有效抑制并联支路间的电流不均,提高模块整体性能与热稳定性。

解读: 该研究对阳光电源高功率密度产品的设计具有重要指导意义。Cu-Clip互连技术可显著提升SiC MOSFET模块的电流均衡性和散热性能,适用于ST系列储能变流器、SG系列光伏逆变器等大功率产品。特别是在PowerTitan等MW级储能系统中,优化后的SiC模块布局可有效降低开关损耗、提高功率密度,并通...

光伏发电技术 储能系统 GaN器件 ★ 5.0

废弃晶硅光伏组件的恒温热解脱胶与污染控制:动力学分析与有机物演变

Thermostatic pyrolysis decapsulation and pollution control of waste crystalline silicon photovoltaic panels: Kinetic analysis and organics evolution

Mingxing Huang · Qingming Song · Yuting Wang · Ya Liu 等5人 · Solar Energy · 2025年11月 · Vol.300

摘要 光伏产业的快速发展预计将导致大量由玻璃、硅片和背板组成的废弃晶硅光伏(c-Si PV)组件积累。由于其超薄、高度层压、多层结构并以聚合物封装,脱胶是实现后续组分分离与回收的关键步骤。热解作为一种有前景的脱胶方法已受到关注,但目前的研究主要集中于废弃c-Si PV组件在慢速加热热解过程中的热分解行为,其动力学机制及有机物的演变规律仍不明确。本研究提出了对废弃c-Si PV组件进行恒温热解的方法,并系统开展了动力学分析与有机物演变研究,以实现高效脱胶与污染控制。结果表明,在600 °C下仅需7...

解读: 该热解脱封技术对阳光电源光伏全生命周期管理具有战略价值。随着早期安装的光伏电站进入退役期,高效回收晶硅组件中的硅片、玻璃等高价值材料,可降低光伏产业链成本。研究提出的恒温热解法7分钟内达98%脱封效率,且符合Avrami-Erofeev动力学模型,为建立标准化回收工艺提供理论基础。对阳光电源而言,可...

系统集成 调峰调频 微电网 ★ 5.0

基于解聚合策略的虚拟电厂异构柔性资源优化协同调度

A De-aggregation strategy based optimal co-scheduling of heterogeneous flexible resources in virtual power plant

Zixuan Zheng · Jie Li · Xiaoming Liu · Chunjun Huang 等10人 · Applied Energy · 2025年4月 · Vol.383

摘要 虚拟电厂(VPP)作为一种有效解决方案,可在包含多种类型柔性资源(FRs)的并网型微电网中维持内部功率平衡,并参与外部削峰辅助服务。然而,随着不同类型柔性资源在响应行为上的特征异质性日益显著,以及其在削峰过程中的耦合关系,给VPP调度指令的精确分解带来了挑战。本文提出一种基于离散选择模型和特征匹配方法的解聚合策略,以动态排序柔性资源的响应顺序,同时优化VPP的削峰能力。首先,对异构特征进行精细化建模,以刻画多类型柔性资源满足并网微电网调度需求(SDGM)的响应能力。随后,构建特征差异量化模...

解读: 该VPP解聚优化策略对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan系统具有重要应用价值。通过异构资源特征建模和动态响应排序,可提升储能系统参与电网调峰辅助服务的精准度。结合iSolarCloud平台的预测性维护能力,能够优化多类型柔性资源协同调度,降低70%调峰偏差。该技术可增强阳光电源微网解决...

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...

风电变流技术 ★ 5.0

基于外生变量与调优形式时间序列提示增强的大型时间序列模型的风电功率预测

Wind power prediction using foundation large time series models enhanced by time series prompt in exogenous and tuning forms

Yuwei Fan · Tao Song · Chenlong Feng · Chao Liu 等5人 · Applied Energy · 2025年12月 · Vol.400

摘要 大型时间序列模型(Large Time Series Models, LTSMs)在能源领域具有广泛的应用前景,其中时间序列分析在电力预测等多种实际下游任务中发挥着重要作用。然而,对外生变量的忽视以及全量微调方法的局限性,制约了这些模型在下游任务中的适应能力。本文提出时间序列提示(Time Series Prompt, TSP)的概念,构建了一种基于TSP的方案,将外生变量融入基础LTSM,并结合参数高效微调(Parameter-Efficient Fine-Tuning, PEFT)方法...

解读: 该大型时序模型与时序提示技术对阳光电源风储系统具有重要价值。通过外生变量(风速预测)嵌入提示机制,可显著提升风电功率预测精度(MSE降低50%),结合参数高效微调进一步优化50%。该方法可直接应用于ST系列储能PCS的充放电策略优化,提升风储协同效率;集成至iSolarCloud平台实现智能预测性运...

储能系统技术 储能系统 构网型GFM 跟网型GFL ★ 5.0

跟网型与构网型变流器并存电力系统的混合频域建模与稳定性分析

Hybrid Frequency-domain Modeling and Stability Analysis for Power Systems with Grid-following and Grid-forming Converters

Ni Liu1Hong Wang1Weihua Zhou2Jie Song3Yiting Zhang1Eduardo Prieto-Araujo3Zhe Chen4 · 现代电力系统通用与清洁能源学报 · 2025年1月 · Vol.1

随着可再生能源装机容量的增加,电网对并网变流器的控制要求日益多样化,系统稳定性分析复杂度上升。本文通过多种频域模型揭示其差异,阐明将自稳定变流器传递函数假设为无右半平面(RHP)极点的局限性。讨论了跟网型(GFL)与构网型(GFM)变流器频域建模的适用性,建议含理想源的GFM变流器应采用P/Q-θ/V导纳模型而非V-I阻抗模型,并通过两个案例验证其合理性。提出一种适用于多GFL与GFM变流器共存系统的混合频域建模框架及稳定性判据,该判据在应用奈奎斯特判据时无需检查非无源子系统的RHP极点数,简化...

解读: 该混合频域建模方法对阳光电源ST系列储能变流器与SG系列光伏逆变器的协同稳定性分析具有重要价值。文章提出的P/Q-θ/V导纳模型可直接应用于PowerTitan储能系统的构网型控制优化,解决传统V-I阻抗模型在含理想源GFM变流器建模中的局限性。所提混合频域稳定性判据无需检查RHP极点,可显著简化光...

控制与算法 DC-DC变换器 ★ 4.0

用于支持快速动态运行的带DC/DC接口电解系统的功率控制器设计:基于模型与实验的研究

Power controller design for electrolysis systems with DC/DC interface supporting fast dynamic operation: A model-based and experimental study

Xiang Cheng · Jin Lin · Mingjun Zhang · Liandong Sh 等7人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.378

摘要 由波动性与间歇性可再生能源供电的电解系统,若能快速且准确地跟踪功率指令信号,对于可再生电能制氢(ReP2H)工厂中的能量管理以及作为虚拟电厂(VPP)参与电网频率调节具有重要意义。然而,由于存在电双层(EDL)效应,电解堆功率的变化相对于电流变化存在显著滞后(数秒甚至超过20秒)。这一特性限制了电解系统作为电网灵活负荷的进一步应用。通过在直接连接电解堆的电力电子接口中设计合适的功率控制器以替代传统的电流控制器,有望提升电解堆功率的快速动态响应能力。本文提出了一种统一的碱性水电解(AWE)系...

解读: 该电解制氢功率控制器技术对阳光电源储能-制氢耦合系统具有重要价值。论文提出的功率控制器可将电堆响应时间缩短至0.2秒级,突破传统电流控制模式的双电层效应限制,这与阳光电源ST系列PCS的快速功率调节能力高度契合。技术可应用于:1)PowerTitan储能系统与电解槽的DC/DC接口优化,实现可再生能...

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