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基于异质储能与碳交易机制的风-光综合三联产系统㶲环境成本优化
Exergo-environmental cost optimization of a wind-solar integrated tri-generation system through heterogeneous energy storage and carbon trading mechanisms
Yuzhu Chenab1 · Kaifeng Yang · Weimin Guo · Na Du 等8人 · Energy Conversion and Management · 2025年5月 · Vol.332
摘要 全球能源消耗因生活水平提高和工业增长而持续上升，导致对清洁能源的需求不断攀升。然而，可再生能源固有的波动性以及需求的不确定性给系统稳定性带来了重大挑战。为实现系统与用户之间的能源平衡，并提升风能与太阳能资源的整合水平，本文构建了一种太阳能-风能-燃气耦合的三联产系统，该系统集成了多种储能方式，包括热能、燃气、电能及氢储能。为确定这些设备的最佳调度方案，采用㶲环境成本方法，旨在最小化能源产品的运行成本，同时引入阶梯式碳交易机制进行考量。结果表明，集成风力发电机与光伏/光热单元的方案表现最优，...
解读: 该风光气三联供系统结合多元储能技术,与阳光电源ST系列储能变流器及PowerTitan液冷储能系统高度契合。研究中的阶梯碳交易机制可优化iSolarCloud平台的能量管理策略,通过热-气-电-氢多维储能协同调度,提升SG系列光伏逆变器在工商业场景的经济性。外火用环境成本优化方法为阳光电源GFM/V...
通过平衡光伏发电充电设施与农业实现能源采集的可持续发展
Sustainable development through the balancing of photovoltaic charging facilities and agriculture for energy harvesting
Hui Hwang Goh · Changhe Huang · Xue Liang · Haonan Xi 等9人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.377
摘要 光伏发电（PV）与电动汽车（EV）为农村地区供能及推动可持续发展提供了可行的替代方案。然而，太阳能开发与农业用地之间存在竞争关系，因此必须在能源需求与土地保护之间寻求平衡。尽管农光互补型充电站具有发展潜力，但目前关于其运营模式、政策支持、利益相关者互动以及开发可行性方面的研究仍显不足。本研究结合可再生能源与充电基础设施补贴政策，采用政府与社会资本合作（PPP）模式，并运用演化博弈理论构建理论框架，探讨能源运营商、电动汽车用户和农民之间的策略互动关系。该模型综合考虑发电、充电及农业要素的影响...
解读: 该农光互补充电站研究对阳光电源光储充一体化解决方案具有重要价值。研究验证了7.4公顷土地可满足区域充电需求并年发电7906MWh,契合我司SG系列光伏逆变器+ST系列储能变流器+充电桩的集成方案。演化博弈模型揭示补贴政策对运营商参与度的关键影响,可指导iSolarCloud平台优化多方收益分配算法。...
一种用于港口耦合氢-电储能系统容量配置与能量管理的分层多目标协同优化框架
A hierarchical multi-objective co-optimization framework for sizing and energy management of coupled hydrogen-electricity energy storage systems at ports
Pingxu Ge · Daogui Tang · Yuji Yuan · Josep M. Guerrero 等5人 · Applied Energy · 2025年4月 · Vol.384
摘要 氢电一体化综合多能系统是减少港口碳排放的有前景的技术途径。然而，可再生能源出力的随机性以及港口内可再生能源发电与负荷需求之间的不平衡性，迫切需要设计合适的耦合氢-电储能系统（CHEESS）。本文针对随机不平衡的港口综合多能系统（PIMES），提出了一种CHEESS配置的多目标优化模型，旨在通过容量配置与能量管理的协同优化，最小化系统的全生命周期成本和碳排放。为此，本文提出了一种分层两阶段求解框架以应对该多目标优化问题。所提出的优化框架被应用于宁波舟山港的一个实际PIMES案例中。结果表明，...
解读: 该港口氢电耦合储能系统优化框架对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan系统具有重要应用价值。论文提出的分层多目标协同优化方法可直接应用于港口场景的储能系统配置,结合阳光电源GFM/GFL控制技术和iSolarCloud平台的预测性维护功能,能够实现可再生能源波动性管理和负荷需求平衡。宁波舟...
利用ES-2减少储能需求：原理分析与控制设计
Reducing Energy Storage Demand With ES-2: Principles Analysis and Control Design
Wentao He · Dongyuan Qiu · Bo Zhang · Yanfeng Chen 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
随着可再生能源并网比例提升，储能需求日益增长，但电池成本与环保压力不容忽视。本文提出一种名为“电力弹簧（ES-2）”的需求侧管理技术，通过利用非关键负载的功率波动范围，有效降低对物理储能系统的依赖，从而优化系统整体成本与环境影响。
解读: 该技术通过需求侧管理（DSM）平抑功率波动，与阳光电源的PowerStack及户用储能系统形成互补。在微电网或工商业储能应用中，引入ES-2控制策略可降低对电池容量的硬性需求，从而提升系统经济性。建议研发团队关注该技术在iSolarCloud平台中的集成潜力，通过智能调度非关键负载，配合PowerT...
基于庞特里亚金极小值原理的电池-超级电容辅助太阳能光伏农业饲料厂最优能量管理
Optimal Energy Management of Battery Supercapacitor Aided Solar PV Powered Agricultural Feed Mill Using Pontryagin's Minimum Principle
Praveen Nambisan · Munmun Khanra · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
可再生能源的间歇性导致储能成本高昂。电池因功率密度和循环寿命限制，频繁更换增加了经济负担。本文提出一种电池-超级电容混合储能系统，利用庞特里亚金极小值原理（PMP）优化能量管理，旨在降低农业光伏微电网中的储能运行成本并延长电池寿命。
解读: 该研究提出的混合储能能量管理策略对阳光电源的PowerTitan和PowerStack系列储能系统具有重要参考价值。通过引入超级电容平抑功率波动，可有效缓解电池组在高频充放电下的应力，显著提升系统循环寿命。建议研发团队在iSolarCloud平台中集成此类基于PMP的优化算法，以提升工商业及微电网场...
利用动态变压器增容与动态网络重构协同优化消纳配电网中弃风弃光
To Capture Curtailed Renewable Energies in Smart Distribution Systems Using a Convex Co-Optimization of Dynamic Transformer Rating and Dynamic Reconfiguration
Amir Bagheri · Saleh Mobayen · Saeed Behzadi · Nasrin Osali · IEEE Transactions on Power Delivery · 2025年12月 · Vol.41
本文提出一种凸化的混合整数二次约束规划模型，协同优化动态变压器增容（DTR）与动态配网重构（DDNR），以最小化光伏和风电弃电。在IEEE 33节点系统验证中，可提升新能源调度8.22%，降低网损21%，且不损害变压器寿命。
解读: 该研究对阳光电源ST系列PCS、PowerTitan储能系统及iSolarCloud平台具有重要应用价值：DTR与DDNR协同策略可增强逆变器/PCS在高渗透率场景下的主动支撑能力；建议将相关算法嵌入iSolarCloud智能运维平台，实现配网级源-网-储协同优化；同时为组串式逆变器配置动态无功/有...
到2030年实现80%可再生能源：互联线路、电池与需求响应
Unlocking 80% renewables by 2030: interconnectors, batteries, and demand response
Faraedoon Ahmeda · Aoife M.Foleya · Sean Mc Loone · Robert J.Best 等5人 · Energy Conversion and Management · 2025年11月 · Vol.344
摘要 爱尔兰单一电力市场（Integrated Single Electricity Market, ISEM）是覆盖爱尔兰共和国和北爱尔兰的电力批发市场，其设定了到2030年实现80%可再生能源的雄心勃勃的目标。风能预计将在这一转型过程中发挥核心作用，但其固有的波动性和不确定性带来了重大挑战。本研究基于PLEXOS平台开发了一种新型电力市场模型，该模型纳入了现有的交流输电基础设施以及规划中通往大不列颠和法国的互联线路。模型使用2022年的实际数据进行了验证，并进一步扩展以评估2030年的多种情...
解读: 该研究针对80%可再生能源渗透率下的电网灵活性需求,与阳光电源ST系列储能变流器及PowerTitan系统高度契合。研究强调的需求响应、储能系统与互联互通协同优化,可指导我司储能PCS的GFM/GFL控制策略升级,特别是在高比例非同步电源场景下的虚拟同步机技术应用。风电消纳、成本优化及电网稳定性分析...
考虑LCC-HVDC与新能源电站动态交互的暂态过电压分析与抑制
Analysis and Suppression for Temporary Overvoltage Considering Dynamic Interactions Between LCC-HVDC and Renewable Energy Plants
Xinyu Liu · Jierui Huang · Di Zheng · Huanhai Xin 等5人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年2月
暂态过电压（TOV）严重制约可再生能源电力的输送与利用，尤其在采用电网换相换流器高压直流（LCC-HVDC）系统送电时。本文通过划分系统暂态过程阶段，揭示换相失败期间送端系统的TOV机理，并量化重复换相失败下交流电压与直流电流的演化特性。进一步分析新能源电站与LCC-HVDC控制参数对TOV的影响，提出参数协同优化方法以抑制过电压；当系统趋于闭锁时，确定最优闭锁时机以降低闭锁引发的TOV。基于典型算例的电磁暂态仿真验证了所提方法的准确性与有效性。
解读: 该研究对阳光电源大规模新能源并网系统具有重要应用价值。针对LCC-HVDC换相失败引发的暂态过电压问题，可直接应用于PowerTitan储能系统和SG系列光伏逆变器的控制策略优化。研究提出的参数协同优化方法为阳光电源构网型GFM控制技术提供理论支撑，通过优化储能变流器的电压/无功控制参数与HVDC系...
基于人工智能的未来低压社区微电网设计与运行方法：真实案例研究
Design and operation of future low-voltage community microgrids: An AI-based approach with real case study
Md Morshed Alam · Md Jahangir Hossain · Muhammad Ahsan Zam · A. Al Durr · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.377
摘要 人工智能在微电网（MG）设计与运行中的应用有助于提升其能源效率、韧性以及降低能源供应成本。本研究提出一种新方法，对将现有低压配电网转型为微电网进行综合性分析，以实现2050年净零排放目标。本文设计并实施了一种基于数据驱动的机器学习聚类与负荷特征提取方法，用于从历史数据中提取关键数据、约束条件及依赖关系。进一步地，利用所获得的约束与依赖关系确定可再生能源电源的配置容量。提出一种双层优化技术，以确保成本与可再生能源（RES）容量之间的合理协调。通过采用澳大利亚某能源社区的真实历史用电与发电数据...
解读: 该研究的AI驱动微电网优化方案与阳光电源产品体系高度契合。双层优化技术可直接应用于ST系列储能变流器与SG逆变器的协调控制,通过iSolarCloud平台集成机器学习聚类算法,实现负荷预测与能量管理优化。研究验证的98.23%碳减排和65.45%成本削减数据,为PowerTitan储能系统在社区微电...
一种用于大功率电网应用且具有低能量脉动的级联H桥多电平变换器
A Cascaded H-Bridge-Based Multilevel Converter With Low Energy Pulsation for High-Power Grid Applications
Daniel Bernet · Marc Hiller · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年2月
随着电力供应转型，电力变换器在可再生能源并网、储能系统及电动汽车充电等大功率场景的应用日益广泛。本文提出一种级联H桥多电平变换器，旨在解决大功率并网应用中存在的能量脉动问题，以提升电能质量并应对新型电力系统带来的挑战。
解读: 该技术对阳光电源的集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。级联H桥多电平拓扑能有效降低输出谐波，提升电能质量，特别是在高压大功率并网场景下，通过优化能量脉动控制，可显著提升系统效率并减小滤波元件体积。建议研发团队关注该拓扑在大型地面电站及电网侧储能PCS中的应用...
一种在大频率跌落及宽SCR和X/R范围下并网逆变器的紧凑型构网控制框架
A Tight Grid-Forming Control Framework for Grid-Connected Inverters Under Large Grid Frequency Drops With Wide Range of SCR and X/R
Xitong Niu · Yue Qu · Pengfeng Lin · Chenggang Cui 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
随着可再生能源渗透率提升，电网在频率大幅波动及弱电网条件下稳定性面临挑战。本文提出一种新型构网型（GFM）控制框架，旨在解决大频率跌落及宽短路比（SCR）和X/R比条件下的并网逆变器稳定性问题，确保公用事业级电站的电力供应可靠性。
解读: 该研究直接契合阳光电源在大型地面电站及储能领域的战略需求。随着全球电网弱网化趋势加剧，该构网型（GFM）控制框架对于提升阳光电源组串式逆变器及PowerTitan系列储能变流器（PCS）在极端电网工况下的支撑能力至关重要。建议研发团队将此紧凑型控制算法集成至iSolarCloud平台，通过优化控制策...
高频母线电能路由器冗余模块的无缝接入控制策略
Seamless Entry Control Strategy for Redundant Modules of High-Frequency Bus Electric Energy Router
Liqiang Yuan · Yuxuan Dai · Di Mou · Minghao Zheng 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年3月
随着可再生能源的发展，具备多端口的高频母线电能路由器备受关注。为提升系统可靠性，应用冗余模块至关重要。然而，高频母线结构的强耦合特性在冗余模块接入时易引发瞬态扰动。本文提出了一种无缝接入控制策略，旨在抑制接入过程中的冲击电流，确保系统运行的稳定性与可靠性。
解读: 该研究关注多端口能量路由器的冗余设计与无缝切换控制，对阳光电源的PowerTitan及PowerStack储能系统具有重要参考价值。在大型储能电站中，模块化设计是提升系统可用性的核心，该文提出的无缝接入策略可有效降低PCS模块并联运行时的瞬态冲击，提升系统在故障切换或扩容时的稳定性。建议研发团队将其...
基于连续控制集模型预测控制的带过/欠压保护能量路由
Continuous-Control-Set Model Predictive Control-Based Energy Routing With Over/Under Voltage Protection
Haojun Qin · Chang Liu · Yang Shi · Ming Liu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
多有源桥（MAB）变换器在可再生能源应用中作为能量路由器极具潜力。模型预测控制（MPC）能有效解决其多输入多输出的控制挑战，减少端口间干扰并简化控制器设计。本文针对优化过程中可能出现的电压越限问题，提出了改进的控制策略。
解读: 该研究针对多端口能量路由器的控制优化，与阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及光储一体化解决方案高度相关。MAB变换器是实现多源协同的关键拓扑，通过引入连续控制集MPC，可显著提升PCS在复杂工况下的动态响应速度与端口解耦能力。建议研发团队关注该算法在多端口储能变流器中...
基于实用攻击模型的网络弹性智能逆变器综述
An Overview of Cyber-Resilient Smart Inverters Based on Practical Attack Models
BoHyun Ahn · Taesic Kim · Seerin Ahmad · Sudip Kumar Mazumder 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年4月
随着分布式能源（DER）渗透率提高，智能逆变器作为连接可再生能源与电网的核心设备，其网络安全至关重要。本文综述了针对智能逆变器的实用攻击模型，分析了其在电网自动化与去中心化趋势下的脆弱性，并探讨了提升电力电子设备网络弹性的关键技术与防御策略。
解读: 随着阳光电源PowerTitan储能系统及组串式逆变器在全球电网中大规模应用，设备接入电网的安全性已成为核心竞争力。本文提出的网络弹性架构对iSolarCloud智能运维平台的安全升级具有重要参考价值。建议在产品研发中引入文中提到的抗攻击模型，强化逆变器与储能变流器（PCS）在通信协议、控制算法层面...
混合能源系统中微控制器驱动的电池管理：应用、控制策略和新兴趋势的系统综述
Microcontroller-Driven Battery Management in Hybrid Energy Systems: A Systematic Review of Applications, Control Strategies, and Emerging Trends
Ripfumelo Humphrey Malele · Bongumsa Mendu · Bessie Baakanyang Monchusi · IEEE Access · 2025年2月
微控制器驱动的电池管理系统BMS对电动汽车、便携电子设备和可再生能源储能等应用至关重要。这些系统监控控制电压、电流、温度和荷电状态等关键参数以优化电池性能和寿命。本研究对混合能源系统中微控制器驱动电池管理进行系统文献综述，聚焦应用、控制策略和新兴趋势。综述发现微控制器系统在可再生能源和电池管理领域取得重大进展。MPPT和PWM等工具提高效率，Arduino和TMS320F28379D等微控制器根据项目平衡成本和性能。锂离子电池因长寿命受青睐，铅酸电池因成本低仍有市场。关键贡献包括综述电池充电系统...
解读: 该BMS综述对阳光电源储能和电动汽车产品线有全面参考价值。阳光储能BMS和车载OBC采用高性能微控制器实现精准电池管理。MPPT算法是阳光光伏逆变器核心技术，该综述验证其在电池充电中的重要性。PWM控制技术与阳光功率变换器控制策略一致。锂离子电池管理是阳光BMS产品的核心场景。该综述识别的研究空白和...
基于经济模型预测控制的舰船微网频率电压控制与经济优化
Frequency Voltage Control and Economic Optimization of Shipboard Microgrid Based on Economic Model Predictive Control
Panxiao Yong · Yubin Jia · Changyin Sun · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年9月
随着舰船电力系统对可再生能源依赖性的增加，其出力间歇性易引发微网频率波动。为此，集成混合储能系统（HESS）对提升频率稳定性至关重要。本文提出一种经济模型预测控制（EMPC）策略，兼顾频率电压调节与系统经济性优化目标，实现负载频率与电压的协同控制。通过理论分析证明，该方法的平均性能不低于稳态性能。仿真结果验证了所提EMPC策略的有效性与可靠性。
解读: 该EMPC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。文章提出的频率电压协同控制与经济优化方法，可直接应用于阳光电源构网型GFM控制技术的升级，特别是在微电网和海岛独立供电场景。混合储能系统的功率分配策略可优化ST储能系统中超级电容与锂电池的协同控制，延长电池...
基于市场的风力发电投资与金融摩擦
Market-based wind power investments under financial frictions
Emilie Rosenlund Soysa · Applied Energy · 2025年8月 · Vol.391
摘要 随着旨在促进可再生能源投资的扶持机制逐步退出，发电企业必须考虑电力市场风险。市场价格暴露通过使生产者的收入流易受 merit-order 效应的影响，并增加收入风险，从而提高资本成本，进而影响投资的经济可行性。资本成本对风电和太阳能发电等资本密集型可再生能源的盈利能力具有不利影响。为分析电力市场价格暴露、merit-order 效应与风电融资成本之间的关系，本文基于模拟的收益分布，构建了丹麦西部地区风电投资资本成本的模型。收益分布是通过一种新型的价格预测模型生成的，该模型为基于自适应网络的...
解读: 该研究揭示风电市场化投资中融资成本与收益波动的关联,对阳光电源储能业务具有重要启示。通过部署ST系列PCS和PowerTitan储能系统,可平抑风电出力波动,降低merit-order效应导致的价格风险,改善项目收益分布,从而降低融资成本。研究强调的碳价机制与储能调峰能力结合,可优化风储一体化项目经...
基于辅助功率回路的单相级联多电平变换器储能系统有功功率交换控制
Control of Active Power Exchange With Auxiliary Power Loop in a Single-Phase Cascaded Multilevel Converter-Based Energy Storage System
Wei Jiang · Lili Huang · Lei Zhang · Hui Zhao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年2月
本文提出了一种基于级联H桥变换器（CMC）和LC支路的单相储能系统。通过引入辅助功率回路，该方案有效解决了级联多电平变换器在储能应用中的功率波动补偿问题，提升了系统在可再生能源并网中的灵活性与稳定性。
解读: 该研究涉及的级联多电平技术（CMC）是高压大功率储能变流器（PCS）的重要拓扑方向。对于阳光电源PowerTitan等大型储能系统，采用级联多电平技术可有效降低输出谐波，减少滤波器体积，提升系统效率。文中提出的辅助功率回路控制策略，有助于优化储能系统在应对电网功率波动时的动态响应能力。建议研发团队关...
用于大功率风力发电机组的模块化多电平中压变流器及分布式储能集成方案
Medium-Voltage Converter Solution With Modular Multilevel Structure and Decentralized Energy Storage Integration for High-Power Wind Turbines
Gustavo F. Gontijo · Tamas Kerekes · Dezso Sera · Mattia Ricco 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
随着可再生能源渗透率提升，储能系统对电网稳定性的贡献日益凸显。风电场通过集成储能可增加收益。针对大功率风电机组，本文提出了一种基于模块化多电平结构的中压变流器方案，通过分布式储能集成，有效提升了系统功率等级与电网支撑能力。
解读: 该研究提出的模块化多电平（MMC）中压变流器与分布式储能集成技术，与阳光电源的风电变流器及PowerTitan/PowerStack储能产品线高度契合。随着风电机组向大功率化发展，中压变流技术是提升效率与降低损耗的关键。建议研发团队关注MMC拓扑在风电变流器中的应用，并探索将储能单元直接集成于变流器...
基于边缘计算的光伏阵列故障诊断系统:深度学习轻量化部署
Optimization of a Novel FOPIDN-(1+PIDN) Controller for Renewable Integrated Multi-Area Load Frequency Control System With Non-Linearities
Shreekanta Kumar Ojha · Maddela Chinna Obaiah · IEEE Access · 2025年3月
光伏阵列故障诊断依赖云平台处理存在延迟和通信成本问题,边缘计算提供本地化诊断能力。本文提出基于边缘计算的故障诊断系统,通过轻量化深度学习模型实现组件级故障的实时检测和定位。
解读: 该边缘智能诊断技术可集成到阳光电源智能光伏逆变器。通过在逆变器端部署轻量化AI模型,实现光伏阵列的实时故障检测,降低云端通信依赖,提升故障响应速度,为分布式光伏电站提供智能运维能力。...
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