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储能系统技术 储能系统 ★ 5.0

基于改进长短期记忆网络与数据驱动预测控制的电动汽车能量管理

Energy management of electric vehicles based on improved long short term memory network and data-enabled predictive control

Bin Chen · Guo He · Lin Hu · Heng Li 等7人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.384

摘要 作为混合储能系统(HESS)电动汽车中一种流行的能量管理策略(EMS),模型预测控制(MPC)易受现有参数建模方法在模型精度和参数敏感性方面的影响。本文提出了一种基于分层数据驱动预测控制的新型EMS。上层采用优化的长短期记忆(LSTM)网络进行轨迹预测,从而为下层获取具有成本效益的负载功率需求。在下层,针对HESS提出了一种数据驱动预测控制(DeePC)方法,以实现电池与超级电容器之间的最优功率分配,并最小化电池容量衰减。与传统的MPC不同,DeePC基于仅从HESS的输入-输出数据构建的...

解读: 该分层数据驱动预测控制技术对阳光电源储能系统具有重要应用价值。论文提出的DeePC方法无需精确参数建模,仅依赖输入输出数据即可实现电池-超级电容混合储能的最优功率分配,相比传统MPC降低运行成本22.68%。该技术可直接应用于ST系列PCS的能量管理策略优化,通过LSTM网络预测负荷需求,结合Dee...

储能系统技术 储能系统 ★ 5.0

多晶β-Ga2O₃在神经形态信息存储中的应用:载流子陷阱中心导致持续光电导效应

Polycrystalline β-Ga2O3 Used in Neuromorphic Information Storage: Trapping Centers for Carriers Leads to Persistent Photoconductive Effect

Zhao-Ying Xi · Mao-Sheng Liu · Shan Li · Xue-Qiang Ji 等6人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年10月

神经形态视觉传感器(NVSs)凭借突触行为解决了传统设备的瓶颈问题,有助于应对高功耗和处理速度慢的挑战。载流子俘获层在 NVSs 的突触行为中起着重要作用。在这项工作中,我们提出使用多晶 β - Ga₂O₃ 作为光敏和载流子俘获材料,以简化 NVSs 的多层结构。通过利用晶界增强了多晶 β - Ga₂O₃ 光电传感器的持续光电导(PPC)效应。通过表征和电学测试对俘获效应进行了深入研究。此外,研究表明,β - Ga₂O₃ 器件能够模拟生物神经形态行为,展现出多种基本突触行为。最后,已证明该器件能...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项基于多晶β-Ga2O3的神经形态光电传感技术虽属前沿研究,但其核心机制与我们在储能系统和智能化电力电子设备中的技术需求存在潜在契合点。 该技术的持续光电导效应(PPC)和载流子捕获机制,本质上实现了一种无需外部供电的信息存储方式。这与阳光电源储能系统追求的低功耗、高可...

储能系统技术 储能系统 ★ 5.0

基于耦合外部并联谐振支路的多相逆变器均流方法

Current Sharing for a Multiphase Inverter Based on Coupled External Parallel Resonant Branches for Wireless Power Transfer System

Rongbin Liu · Ronghuan Xie · Xiaoying Chen · Xingkui Mao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月

本文提出了一种用于多相无线电能传输(WPT)系统的新型无源均流方法。对于一个 N 相逆变器,在电感 - 电容 - 电容串联(LCC - S)补偿的 WPT 系统中会有 N 个补偿电感。所提出的方案引入了 N 个与这 N 个补偿电感相耦合的外部并联谐振支路。通过这种方式,在每个环流回路中引入了极大的阻抗,从而实现相电流的平衡。该方法无需在电能传输通道中添加额外的额定功率等级的无源元件。所提方法采用了两个耦合电感,易于实现。文中还介绍了两种新型的耦合电感集成结构。详细分析了所提方法的数学模型和均流原...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项基于耦合外部并联谐振支路的多相逆变器均流技术在无线电能传输领域具有重要的参考价值,特别是对我们在电动汽车充电和储能系统的技术延伸具有启发意义。 该技术的核心创新在于通过无源均流方法解决多相逆变器的电流不平衡问题。对于阳光电源而言,这一技术路线与我们在大功率光伏逆变器和...

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

电网-connected BESS中功率转换系统的主动显式模型预测电流控制

Active Explicit Model Predictive Current Control of Power Conversion System in Grid-Connected BESS

Mingming Zhang · Chang Liu · Mian Li · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2025年3月

针对并网电池储能系统(BESS)中的功率转换系统(PCS),开发了一种主动显式模型预测电流控制器(APCC)。推导了PCS的精确离散时间模型,系统矩阵和输入矩阵均表示为缩放旋转矩阵,显著简化了控制器设计。将考虑BESS直流母线电压变化的电流参考跟踪问题表述为一个多参数二次规划问题,其中可行电流域被划分为多个临界区域。结果表明,每个区域的最优控制律是电流跟踪误差的分段仿射函数,并且可以显式地预先计算,从而能够在工业电力驱动中实现高效的实时控制。将干扰观测器与显式预测控制器相结合以抑制集中干扰,并且...

解读: 从阳光电源储能系统业务视角来看,这项主动显式模型预测电流控制(APCC)技术具有重要的应用价值。该技术针对并网电池储能系统功率转换系统的核心痛点,通过将系统矩阵表示为旋转矩阵形式简化了控制器设计,并将最优控制律预先计算为分段仿射函数,显著降低了实时计算负担,这与阳光电源追求高性能、低成本的工业化路线...

电动汽车驱动 SiC器件 功率模块 ★ 5.0

一种用于带主动门极驱动器的并联SiC功率模块中电流均流的在线统一延迟与压摆率调节方法

An Online Unified Delay and Slew Rate Regulation for Current Sharing in Paralleled SiC Power Modules With Active Gate Drivers

Yan Li · Xibo Yuan · Yonglei Zhang · Kai Wang 等6人 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年9月

为确保并联功率模块之间的电流均衡分配,可采用有源栅极驱动器(AGD)动态调节电流。然而,在碳化硅(SiC)器件极快的开关速度(例如小于100纳秒)下,AGD要实现有效、灵活且精确的动态电流调节颇具挑战。因此,本文提出了一种用于并联碳化硅金属 - 氧化物 - 半导体场效应晶体管(MOSFET)功率模块的AGD在线统一开通/关断延时及电流变化率调节方案。该方案的优势在于,它能对延时调节和电流变化率调节实现独立的闭环控制,即电流变化率的调节不会影响已调好的延时补偿。此外,所提出的基于仅含两个推挽驱动通...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项针对并联SiC功率模块的主动栅极驱动器(AGD)电流均衡技术具有重要的应用价值。在我们的大功率光伏逆变器和储能变流器产品中,多模块并联已成为提升系统容量和可靠性的核心架构,而SiC器件的广泛应用正在推动产品向更高功率密度和效率演进。 该技术的核心创新在于实现了延迟调节...

储能系统技术 储能系统 可靠性分析 ★ 5.0

通过厚度调控抑制Hf0.2Zr0.8O2薄膜在电循环中的相变

Suppressing Phase Transition in Antiferroelectric Hf0.2Zr0.8O2 Films During Electrical Cycling by Thickness Scaling

Haoji Qian · Rongzong Shen · Minglei Ma · Miaomiao Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Electron Devices · 2025年9月

在电循环过程中,反铁电(AFE)到铁电(FE)的相变(PT)会降低氧化锆(ZrO₂)基反铁电器件的储能性能和存储可靠性,限制了它们在微电子领域的应用。在这项工作中,我们研究了20%铪(Hf)掺杂的ZrO₂(Hf₀.₂Zr₀.₈O₂)反铁电薄膜在电循环过程中极化特性随厚度的演变。厚度缩放能有效抑制反铁电到铁电的相变,经过10⁸次电循环后,10纳米、8纳米和6纳米的Hf₀.₂Zr₀.₈O₂薄膜的相变程度分别为86.2%、27.9%和8.0%。结构分析表明,从10纳米到6纳米,微晶尺寸减小了43.58...

解读: 从阳光电源储能系统和功率电子产品的技术演进角度看,这项关于反铁电氧化铪锆薄膜的研究具有重要的前瞻价值。该研究通过厚度调控有效抑制了反铁电到铁电的相变退化,为高可靠性储能器件和嵌入式存储器提供了新的材料解决方案。 对于阳光电源的储能业务,这项技术的潜在价值体现在两个层面。首先,反铁电材料具有优异的能...

储能系统技术 储能系统 机器学习 ★ 4.0

面向不确定环境下电力系统决策的决策导向学习

Decision-Focused Learning for Power System Decision-Making Under Uncertainty

Haipeng Zhang · Ran Li · Qintao Du · Junyi Tao 等6人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年8月

更精确的预测未必带来更优的决策。为此,决策导向学习(DFL)被提出,通过以决策损失替代传统统计损失,构建端到端的学习范式。近年来,DFL在电力系统中有所应用,但现有研究仍零散,缺乏系统的方法论梳理与比较基准。本文通过情景、分类、应用与对比分析,揭示统计精度与运行决策间的内在错配,建立基于模型结构(直接/间接)与梯度处理(基于/无需梯度)的DFL方法体系,综述现有应用,并开发开源基准平台,采用成本降低、预测精度和决策速度等电力指标评估模型性能,最后指出应用挑战并展望未来方向,为推动DFL向电网定制...

解读: 决策导向学习技术对阳光电源储能系统和智能运维平台具有重要应用价值。在PowerTitan大型储能系统中,可将DFL应用于充放电策略优化,通过直接优化运行成本而非预测精度,提升电网调峰调频的经济性。对于ST系列储能变流器,该方法可优化功率分配决策,在不确定性环境下降低决策损失。在iSolarCloud...

储能系统技术 储能系统 ★ 5.0

基于甲醇分解反应的绝热-等温压缩空气储能耦合系统在热、电、氢联产中的能效、㶲、经济与环境分析与优化

Energy, exergy, economic and environmental analysis and optimization of an adiabatic-isothermal compressed air energy storage coupled with methanol decomposition reaction for combined heat, power and hydrogen generation system

Yufei Zhang · Haiyang Wang · Peiye Zhang · Ruixiong Li 等7人 · Energy Conversion and Management · 2025年1月 · Vol.325

压缩空气储能技术是实现可再生能源并网的关键技术之一。高效利用压缩过程中产生的热量是提升压缩空气储能系统性能的重要途径。因此,本文提出一种基于甲醇分解反应的绝热-等温压缩空气储能系统,用于实现热、电、氢联产。在储能阶段,第一级采用绝热压缩,所产生的压缩热作为甲醇分解反应的热源;分解生成的氢气和一氧化碳被分离,其中氢气储存于加氢站,一氧化碳则储存在气体储罐中以供后续使用;第二级采用等温压缩,以减少压缩热的产生。在释能阶段,由分解反应产生的一氧化碳燃烧用以加热空气。该系统通过减少压缩热的产生并充分利用...

解读: 该绝热-等温压缩空气储能技术对阳光电源ST系列储能系统具有重要参考价值。系统87.04%的往返效率和热电氢联产模式,可启发PowerTitan储能方案的能量梯级利用优化。压缩热回收与甲醇制氢的耦合思路,适用于阳光电源充电站与储能系统的集成创新,通过PCS控制策略优化实现多能互补。文中燃烧室和反应器的...

系统并网技术 ★ 5.0

电网电压跌落下混合变压器电流过载能力的分析与优化

Analysis and Optimization for Current Overload Capability of Hybrid Transformers Under Grid Voltage Sag

Yan Shi · Xiangyu Zhang · Lvyang Chen · Wei Li 等5人 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年8月

大量电力电子设备的接入使得未来电网对灵活、快速的电压调节提出了需求。混合变压器(HTs)结合了电磁变压器和部分额定容量的变流器,被认为是极具竞争力的解决方案。然而,混合变压器紧密的电磁耦合特性导致其在补偿电压暂降时出现电流过载问题,限制了其额定补偿容量的充分利用。此外,随着电压暂降深度的增加,这种过载现象会加剧。这些独特的电流过载特性对于混合变压器在实际应用中充分发挥其调压能力至关重要。本文探讨了混合变压器的电流过载特性及其影响因素。在此基础上,结合其电磁耦合特性,提出了硬件和软件组件的协同优化...

解读: 从阳光电源业务视角来看,该论文探讨的混合变压器(HT)电流过载优化技术具有重要的战略价值。随着我司光伏逆变器和储能系统在全球电网中的大规模部署,电网电压暂降场景下的低电压穿越(LVRT)能力已成为并网设备的核心技术指标。 该研究揭示的混合变压器电流过载机理与我司产品面临的挑战高度契合。在集中式光伏...

风电变流技术 ★ 5.0

具有Z形通道的永磁同步风力发电机定子通风结构热流性能

Thermal-Flow Performance of Stator Ventilation Structure Featuring Z-Shape Channels in Permanent Magnet Synchronous Wind Generators

Lijian Wu · Haoyu Zhou · Jiawen Zhang · Yang Shi 等5人 · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2025年5月

永磁同步风力发电机(PMSWG)的功率密度提升受其绕组和磁体热条件的限制。在传统的径向通风结构中,定子铁心被完全分割成多个子铁心段,它们彼此之间形成径向通道。这会导致发电机轴向长度增加,功率密度降低。本文提出一种以Z形通道为特征的定子通风结构。该Z形通道是通过堆叠三种不同形状的叠片形成的,无需分割定子铁心。采用计算流体动力学(CFD)方法详细分析了具有不同通风结构的3.2兆瓦永磁同步风力发电机的流场和温度场。由于具有更大的比表面积、更高的对流换热系数和更低的压力损失,与径向通风结构相比,所提出的...

解读: 从阳光电源的业务布局来看,这项针对永磁同步风力发电机定子散热结构的创新技术具有重要的战略参考价值。虽然该研究聚焦于风电领域,但其核心的热管理理念与我司在大功率逆变器、储能变流器以及电驱动系统中面临的散热挑战高度契合。 该论文提出的Z型通道散热结构通过创新的叠片设计,在不分割定子铁芯的前提下实现了优...

储能系统技术 储能系统 宽禁带半导体 SiC器件 ★ 5.0

一种采用最优开关策略的混合三级混合开关

Hybrid2)有源中点钳位变换器

Tianlun Xia · Xinchun Feng · Chushan Li · Rulei Han 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年1月

多电平变换器拓扑适应航空电力系统高电压、大功率的发展趋势。为实现高效率与高功率密度,常采用碳化硅(SiC)等宽禁带器件,但全SiC方案成本过高。本文提出一种混合型Hybrid2有源中点钳位(ANPC)变换器,仅含两个Si/SiC混合开关,其余为硅基IGBT。通过混合频率调制策略,将绝大部分开关任务转移至混合开关。结合实验与理论分析,深入研究混合开关的特性,并提出最优开关策略以降低损耗、提升功率能力并保障器件安全。实验平台验证了该拓扑在成本、效率与可靠性方面的优势,适用于现代航空高功率变流器。

解读: 该混合型Hybrid2 ANPC拓扑对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。通过Si IGBT与SiC混合开关的协同设计,可在保持三电平拓扑高效率优势的同时,显著降低全SiC方案的成本压力。混合频率调制策略将高频开关损耗集中于SiC器件,低频开关由IGBT承担...

储能系统技术 储能系统 SiC器件 微电网 ★ 5.0

基于信息物理跨空间认知与协同的多微网直流配电网络有功功率控制

Active Power Control for DC Distribution Network With Multiple Microgrids Based on Cyber-Physical Cross-Space Understanding and Cooperation

Bo Zhang · Dong Yue · Chunxia Dou · Dongmei Yuan 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年8月

在直流配电网络中,大量分布式资源以互联微网形式接入,以挖掘信息物理融合下的资源调节潜力。然而,物理不确定性(如出力波动)与信息不确定性(如通信拥塞)易叠加引发严重的有功功率波动。为此,分别从微网层和资源层研究基于信息物理跨空间认知与协同的有功功率控制方法。针对微网层,提出依赖潮流约束的集中式控制方法生成最优指令,并设计需求驱动的网络匹配机制保障通信可靠性;针对资源层,提出组合式容错控制策略以应对外部扰动,并设计双层优化策略支持即插即用场景下的多场景灵活调控。最后通过算例验证所提方法的有效性。

解读: 该信息物理跨空间协同控制技术对阳光电源多微网储能系统具有重要应用价值。针对PowerTitan大型储能系统的多站点协同场景,文章提出的集中式潮流约束优化方法可直接应用于ST系列储能变流器的功率分配策略,解决多储能站点间的有功功率波动问题。需求驱动的网络匹配机制可增强iSolarCloud云平台在通信...

电动汽车驱动 储能系统 多物理场耦合 ★ 4.0

电动汽车无线充电系统混合磁屏蔽结构研究

Research on hybrid magnetic shielding structure for electric vehicle wireless power transfer systems

Zhongqi Li · Yongchao Guo · Ziyue Gan · Zheming Liao 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年9月

针对电动汽车无线电力传输(WPT)系统中磁屏蔽结构存在的漏磁抑制与轻量化设计双重挑战,本文提出一种混合磁屏蔽结构。基于磁屏蔽理论,深入分析磁芯材料、铝隔板及主被动屏蔽线圈间的耦合机制,建立融合多种屏蔽方式的混合磁屏蔽模型,并系统推导其数学表达式以量化屏蔽性能。进而提出以漏磁最小化为目标的优化策略,确定在满足观测面磁感应强度安全限值下的屏蔽材料最优配置。实验搭建4kW WPT系统验证优化方案,结果表明,该结构在确保漏磁符合安全标准的同时,磁芯材料用量减少46.49%,铝板用量降低39.06%,系统...

解读: 该混合磁屏蔽技术对阳光电源新能源汽车产品线具有重要应用价值。针对车载OBC充电机和无线充电桩产品,该技术通过主被动屏蔽线圈与磁芯、铝板的优化配置,可实现磁性材料减重46.49%、铝材减重39.06%,显著降低系统成本和重量,同时漏磁抑制52.71%确保EMC合规性。其多物理场耦合建模方法可借鉴至ST...

光伏发电技术 ★ 5.0

基于综合模型筛选与多阶段优化任务的光伏发电不确定性量化系统

Photovoltaic power uncertainty quantification system based on comprehensive model screening and multi-stage optimization tasks

Linyue Zhang · Jianzhou Wang · Yuansheng Qian · Zhiwu Li · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.381

准确预测光伏发电功率对于电网调度与能源管理至关重要。然而,在区间预测当前研究中,组合策略中基准模型确定的客观性、确定性预测结果的稳定性、误差分布拟合中参数设置的合理性以及预测区间上下限的有效性已成为主要挑战。为解决上述问题,本文将综合模型评价机制与波动量化理论相结合,提出一种多阶段优化的光伏发电功率区间预测系统。该系统首先利用互信息技术降低由冗余带来的计算复杂度;进而,模型选择模块通过计算综合邻近度,自适应地确定基准模型;最后,设计了三类参数优化任务,以提升预测区间的可靠性与分辨率。该系统采用中...

解读: 该光伏功率区间预测系统对阳光电源iSolarCloud智慧运维平台具有重要应用价值。通过多阶段优化的不确定性量化方法,可显著提升SG系列逆变器功率预测精度和可靠性,优化MPPT控制策略。其综合模型评估机制可集成至PowerTitan储能系统的能量管理模块,实现光储协同调度优化。预测区间的上下界信息为...

储能系统技术 储能系统 ★ 5.0

能量-信息融合交流输电系统信道特性研究

Research on Channel Characteristics of Energy-Information Integrated AC Transmission System

Lei Zheng · Wei Jiang · Li Zhang · Le Peng 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年10月

随着分布式电源的快速发展,基于电力电子的设备广泛应用,需具备通信能力以实现远程协调。鉴于电力电子变换器内嵌数字信号调制的潜力,能量-信息融合输电(EIT)技术可实现电能传输与信号通信的统一。然而,由于交流系统在高频信号生成、分离与处理方面的复杂性,EIT多用于直流配电系统。为推动EIT在交流系统中的实用化,并为智能电网中EIT通信系统的参数与软件设计提供依据,亟需分析建模交流输电信道特性并评估其信息承载能力。本文建立了包含电力电子变换器、输电线路和负载的交流信道模型,通过分析各组成部分得到整体信...

解读: 该能量-信息融合交流输电技术对阳光电源储能与光伏产品线具有重要应用价值。研究提出的交流信道建模方法可直接应用于ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的通信功能优化,通过在功率传输的同时实现信号调制,可减少独立通信模块需求,降低系统成本。该技术为阳光电源构网型GFM控制策略提供新思路:在PowerTi...

电动汽车驱动 PWM控制 空间矢量调制SVPWM 可靠性分析 ★ 4.0

采用两自由度交错PWM的并联电压源变换器供电电机驱动系统的改进型直流链电流

Improved DC-Link Current for Parallel VSC-Fed Motor Drives With 2DoF Interleaving PWM

Li Ding · Jihang Sun · Siqi Wang · Guoqiang Zhang 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年11月

交错并联三相电压源变换器广泛应用于中高功率场合。除环流外,脉宽调制策略对直流链电流纹波的影响是决定直流电容设计、进而影响系统可靠性与寿命的关键因素。现有研究主要针对空间矢量调制、正弦脉宽调制和断续脉宽调制展开,但对新型两自由度(2DoF)PWM的研究尚属空白。本文分析了不同调制指数和功率因数范围下2DoF交错PWM的直流链电流特性,结果表明其在低调制比或高功率因数条件下性能更优。同时,深入分析了环流对直流链电流纹波的影响,并综合评估了共模电压、环流及输出质量。实验结果验证了该策略在低中速范围内显...

解读: 该两自由度交错PWM技术对阳光电源多条产品线具有重要应用价值。在**新能源汽车驱动系统**中,可直接应用于并联VSC电机控制器,通过优化直流链电流纹波降低电容应力,提升系统可靠性与寿命。在**ST系列储能变流器**和**大功率光伏逆变器**中,并联拓扑的交错PWM优化可减小直流侧滤波需求,提高功率密...

电动汽车驱动 SiC器件 ★ 5.0

面向弹性的电力系统防御策略以应对不确定的恶意协同攻击

Resilience-oriented defense strategy for power systems against uncertain malicious coordinated attacks

Xiangxing Kong · Zhigang Lu · Yanlin Li · Xiaoqiang Guo 等6人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.378

摘要:信息物理电力系统(CPPS)的发展将为传统电力系统的高效化与智能化需求提供潜在解决方案。然而,恶意攻击的不确定性给CPPS的正常运行带来了巨大威胁。为了增强CPPS在面对不确定恶意协同攻击时的弹性,本文提出了一种考虑攻击场景不确定性的面向弹性防御策略。首先,基于动态N-k断线方案构建了一种针对发电机组和输电线路的不确定协同攻击策略,以描述对电力系统更具破坏性的攻击机制。其次,在防御者-攻击者-防御者(defender-attacker-defender)框架下,考虑不确定的恶意协同攻击,提...

解读: 该信息物理电力系统韧性防御研究对阳光电源储能及充电桩产品具有重要价值。文中三层防御模型可应用于ST系列储能变流器和PowerTitan系统的网络安全架构设计,增强其抵御协同攻击能力。动态N-k故障场景分析可优化iSolarCloud平台的预测性维护算法,提升分布式光伏及充电站网络的抗攻击韧性。基于不...

电动汽车驱动 构网型GFM 虚拟同步机VSG 地面光伏电站 ★ 5.0

全状态反馈功率解耦控制用于提升稳定性和惯性响应的构网型变换器

Full-State Feedback Power Decoupling Control for Grid Forming Converter With Improved Stability and Inertia Response

Yanjun Tian · Xiaoqi Xu · Yi Wang · Zhen Li 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月

摘要:在可再生能源高渗透率的情况下,虚拟同步发电机(VSG)控制策略已在用于支撑大电网惯量的构网型变流器中得到广泛研究与应用。传统VSG控制存在有功和无功功率回路之间的耦合问题,尤其是在低压阻性馈线条件下。这种功率耦合效应不仅会降低暂态过程中惯量支撑的有效性,还会影响系统稳定性。本文分析了有功和无功功率回路之间的耦合机制,并提出一种全状态反馈控制方法来解决传统VSG控制中的耦合问题。在所提出的控制方法中,设计了状态反馈矩阵以消除有功和无功功率控制回路之间的功率耦合,并充分保留有功和无功惯量响应能...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项全状态反馈功率解耦控制技术对我们的构网型逆变器产品线具有重要战略价值。随着新能源渗透率持续攀升,电网对逆变器提供惯量支撑的需求日益迫切,而传统虚拟同步发电机(VSG)控制在低压阻性线路场景下存在的有功-无功功率耦合问题,恰恰是制约我们光伏逆变器和储能系统性能提升的关键瓶...

电动汽车驱动 有限元仿真 ★ 4.0

基于两级螺杆驱动的谐振式直线压电平台研制:实现纳米级分辨率与高输出力

Development of a Resonant Linear Piezoelectric Platform Driven by Two-Staged Screws With Nanometer Resolution and High Output Force

Jianhua Sun · Jie Deng · Shijing Zhang · Jing Li 等5人 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年12月

高性能直线压电平台是微纳操作与超精密制造的核心装置。本文提出一种尺寸为Φ60 mm × 76.5 mm的新型谐振式直线压电平台(RLPP),其特点在于采用两级螺杆机构实现双向直线运动,兼具纳米级分辨率、高输出力及断电自锁功能。该平台由悬臂梁结构的弯曲型混合压电执行器(BHPA)驱动,可在两种弯曲振动模式下工作,并通过双行波驱动显著提升输出力。理论分析与有限元仿真验证了两种工作模式及双行波驱动机制。实验结果表明,在300 V<sub>p-p</sub>电压和24.2 kHz频率下,样机最大输出力达...

解读: 该纳米级压电驱动技术对阳光电源功率器件封装与精密制造环节具有重要应用价值。在SiC/GaN功率模块生产中,两级螺杆压电平台的40nm分辨率可用于芯片键合、引线焊接等超精密装配工艺,72N高输出力满足压接需求,断电自锁功能确保工艺稳定性。在ST储能变流器与SG逆变器的母排焊接、散热器装配等环节,该平台...

可靠性与测试 ★ 4.0

结合混合流体网络与热网络的冷凝器复杂对流换热研究

Complex Convective Heat Transfer of Condenser Combining Hybrid Fluid Network With Thermal Network

Likun Wang · Jingyan Li · Wei Cai · Fabrizio Marignetti 等6人 · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2024年9月

大型凸极同步发电机(LCSC)具有较高的电磁负荷和发热量,其独特的定子铁心多腔冷却方式已成为发电机有效的热管理方法。然而,由于大型凸极同步发电机内部通风冷却结构复杂,对定子铁心直线段对流换热系数(CHTC)的研究尚不够深入。本文首次提出一种混合流体网络模型(HFNM),用于对大型凸极同步发电机定子铁心直线段进行三维流体网络建模,并结合大型凸极同步发电机端部的二维流体网络模型。本文将混合流体网络模型的计算结果作为模型边界条件,建立了大型凸极同步发电机的综合流固耦合模型。利用计算流体动力学(CFD)...

解读: 从阳光电源的业务视角来看,这篇关于大型液冷定子铁心(LCSC)复杂对流换热的研究具有重要的技术参考价值。论文提出的混合流体网络模型(HFNM)与热网络耦合方法,为解决高功率密度电力电子设备的热管理难题提供了创新思路。 对于阳光电源的光伏逆变器和储能变流器产品而言,随着单机功率不断提升(如8.8MW...

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