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用于次同步振荡监测的自适应重置扩展卡尔曼滤波方法
Adaptive-Reset Extended Kalman Filter Method for Subsynchronous Oscillation Monitoring
Xi Chen · Xi Wu · Qingfeng Li · Jinyu Zhou 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
随着可再生能源发电占比提升，电力系统次同步振荡（SSO）问题日益严峻。由于SSO的频率和幅值具有时变特性，监测难度极大。本文提出了一种自适应重置扩展卡尔曼滤波（AREKF）方法，旨在实现对SSO的高精度实时监测，为后续控制策略的制定与振荡抑制提供有效支撑。
解读: 该技术对阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器、PowerTitan储能系统在弱电网环境下的稳定性至关重要。随着高比例新能源接入，电网阻抗波动易引发次同步振荡，影响设备安全。该AREKF算法可集成至iSolarCloud智能运维平台或逆变器控制固件中，实现对振荡的实时感知与预警。建议研发团队将其应用于构...
基于功率同步控制的并网变流器同步频率谐振分析与抑制策略
Analysis and Suppression Strategy of Synchronous Frequency Resonance for Grid-Connected Converters With Power-Synchronous Control Method
Xiaoling Xiong · Yan Zhou · Bochen Luo · Peng Cheng 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
本文针对基于有功功率定向的功率同步控制（PSC）并网变流器，研究了其在感性电网中不可避免的同步频率谐振（SFR）问题。该谐振现象严重威胁系统稳定性。文章分析了谐振机理，并提出了有效的抑制策略，为高比例可再生能源并网系统的稳定运行提供了理论支撑。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心并网技术。随着光伏和储能渗透率提升，电网强度减弱，PSC及构网型（GFM）技术已成为PowerTitan系列储能变流器及大型组串式逆变器的关键控制方向。该文提出的SFR抑制策略可直接优化阳光电源变流器在弱电网下的阻抗特性，提升系统在复杂电网环境下的稳定性。建议研发团队将该...
用于可再生能源发电快速惯量仿真的超级电容器内阻抑制技术
Supercapacitor Internal Resistance Mitigation for Rapid Inertia Emulation of Renewable Power Generation
Zhaoshun Deng · Jiebei Zhu · Lujie Yu · Qian Xiao 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月
利用超级电容器进行惯量仿真（INEC）是提升低惯量电网频率稳定性的有效手段。然而，超级电容器固有的内阻（IR）会降低惯量响应的速度与精度。本文提出了一种针对性的补偿方案，以缓解内阻带来的负面影响，优化可再生能源系统的频率支撑性能。
解读: 该研究直接服务于阳光电源PowerTitan和PowerStack等储能系统产品线。随着电网对构网型（GFM）技术要求的提高，储能系统需具备更强的惯量支撑能力。超级电容器内阻补偿算法可显著提升PCS在毫秒级频率响应中的动态性能和控制精度。建议研发团队将该内阻抑制策略集成至储能变流器控制算法中，以优化...
一种用于含可再生能源和储能的孤岛微电网的无通信分布式控制架构
A Communication-Less Distributed Control Architecture for Islanded Microgrids With Renewable Generation and Storage
Nelson Leonardo Diaz · Juan C. Vasquez · Josep M. Guerrero · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年3月
为确保孤岛微电网的可靠运行，需至少一个分布式资源承担构网责任。储能系统通常因其功率补偿能力承担此职责，但在储能达到荷电状态极限时会丧失该能力。本文提出了一种无通信分布式控制架构，通过协调多个分布式资源，在储能受限时维持系统稳定，提升了微电网的鲁棒性。
解读: 该研究提出的无通信分布式控制架构与阳光电源的PowerTitan及PowerStack系列储能系统高度契合。在多机并联或微电网应用场景下，该技术可增强系统在极端工况下的构网（Grid-forming）能力，解决单一储能容量受限时的系统稳定性问题。建议研发团队将其引入iSolarCloud智能运维平台...
一种具有多耦合电感和倍压单元的先进电流自平衡高升压变换器
An Advanced Current-Autobalance High Step-Up Converter With a Multicoupled Inductor and Voltage Multiplier for a Renewable Power Generation System
Liangzong He · Yuxian Liao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年1月
本文提出了一种用于可持续能源系统的新型高升压DC-DC变换器，通过多耦合电感（MCI）与倍压单元的组合，显著提升了电压增益并降低了主开关管的电压应力。其独特的支路交叉耦合结构实现了两路电流的自动平衡，有效提升了变换效率与可靠性。
解读: 该拓扑结构在高升压比和器件应力优化方面的优势，对阳光电源的组串式光伏逆变器（如SG系列）具有重要参考价值。在光伏组件电压不断提升的趋势下，采用多耦合电感技术有助于在保持高效率的同时减小磁性元件体积，从而提升逆变器功率密度。此外，电流自平衡特性可降低并联支路的控制难度，增强系统在复杂工况下的稳定性。建...
用于交流微电网并网功率控制与储能容量削减的混合电力弹簧
Hybrid Electric Springs for Grid-Tied Power Control and Storage Reduction in AC Microgrids
Ming-Hao Wang · Tian-Bo Yang · Siew-Chong Tan · S. Y. Hui · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年4月
传统可再生能源通过电池储能系统（BESS）并网，电池功率受限于发电与电网功率差，导致SoC控制困难且储能需求增加。本文提出一种混合电力弹簧技术，通过解耦功率波动与储能需求，实现更优的并网功率控制，有效降低储能系统容量配置。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan和PowerStack系列储能系统具有重要参考价值。通过引入混合电力弹簧概念，可优化储能变流器（PCS）的控制策略，在微电网应用场景中实现更精细的功率平抑。这不仅能提升系统对可再生能源波动的适应性，还能通过降低对电池容量的依赖，提升阳光电源储能解决方案的经济性与...
直流微电网中用于降低储能容量的直流电力弹簧分散式控制
Decentralized Control of DC Electric Springs for Storage Reduction in DC Microgrids
Ming-Hao Wang · Shuo Yan · Siew-Chong Tan · Zhao Xu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年5月
本文研究了直流电力弹簧（DC ES）在直流微电网中的应用，通过主动调节非关键负载的功率曲线，有效平抑可再生能源的波动，从而降低微电网对储能容量的需求。该方法通过分散式控制实现直流母线电压的稳定，并分析了非关键负载功率额定值对系统调节能力的影响。
解读: 该技术对阳光电源的微电网解决方案具有重要参考价值。通过引入电力弹簧概念，可以在PowerStack等工商业储能系统中，通过优化负载侧的柔性控制，进一步降低对电池容量的依赖，从而提升系统整体经济性。建议研发团队关注该分散式控制策略在iSolarCloud智能运维平台中的集成潜力，通过对非关键负载的智能...
利用瞬时功率理论实现三相电力弹簧在不平衡三相电力系统中的多功能控制
Achieving Multiple Functions of Three-Phase Electric Springs in Unbalanced Three-Phase Power Systems Using the Instantaneous Power Theory
Shuo Yan · Ming-Hao Wang · Tian-Bo Yang · Siew-Chong Tan 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年7月
本文针对含可再生能源的不平衡电力系统，提出了一种基于瞬时功率理论的三相电力弹簧（3-ph ES）控制策略。该技术作为一种快速需求响应手段，通过优化控制准则，有效实现了系统功率波动最小化及电压稳定调节，为提升复杂电网环境下的供电质量提供了理论支撑。
解读: 该技术对阳光电源的微电网解决方案及储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。在分布式能源渗透率高、电网不平衡严重的工商业或离网场景中，电力弹簧的控制逻辑可优化PCS的输出特性，提升系统对负荷波动的响应速度。建议研发团队关注该瞬时功率控制算法，将其与构网型（GFM）控制策略结合，进一步增...
一种具有内置短路故障电流能力的并网逆变器功率模块
A Power Module for Grid Inverter With In-Built Short-Circuit Fault Current Capability
Weihua Shao · Ruizhu Wu · Li Ran · Huaping Jiang 等12人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年10月
随着电网规范的演进，逆变器接口的可再生能源发电系统需承担更多电网支撑责任。在电网短路故障期间，逆变器需提供大电流以支持电压恢复，甚至超过其额定容量。本文提出了一种具备内置短路故障电流能力的功率模块，旨在提升逆变器在极端故障工况下的电网支撑能力与系统可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高价值。在光伏逆变器（尤其是组串式和集中式）及储能变流器（PowerTitan/PowerStack）领域，随着全球电网对构网型（GFM）技术及故障穿越能力要求的提升，该功率模块设计能有效解决逆变器在短路故障下过流保护与电网支撑之间的矛盾。建议研发团队评估该模块在提升...
基于电压源换流器高压直流输电的可再生能源发电暂态稳定性分析
Transient Stability Analysis of Renewable Power Generations via VSC-HVDC
Xu Zhou · Li Guo · Xialin Li · Zhi Wang 等6人 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年10月
在基于电压源换流器的高压直流输电（VSC - HVDC）系统中，较大的功率波动可能会导致可再生能源发电（RPG）出现暂态不稳定问题。本文首先建立了包含跟网型RPG和构网型VSC - HVDC的系统降阶模型，推导了等效运动方程，分析了不同类型控制单元之间的动态耦合机制及其对系统暂态稳定性的影响。然后，提出了一种基于等效加速和减速面积的暂态稳定性评估方法。此外，构建了该系统的功率可行域，并分析了主电路和控制参数对系统稳定性的影响。最后，通过实时实验室（RT - LAB）平台的实验结果验证了所提出的暂...
解读: 从阳光电源的业务角度来看，这项关于VSC-HVDC系统暂态稳定性分析的研究具有重要的战略价值。随着我司大型光伏电站和风储一体化项目规模不断扩大，远距离大容量清洁能源输送已成为核心技术挑战。该论文提出的跟网型新能源发电单元与构网型VSC-HVDC协同运行的暂态稳定分析方法，直接契合我司光伏逆变器从跟网...
光伏光热
PVT）系统实验研究进展：冷却技术、材料与性能优化的全面综述
Sirine Saidi · Taoufik Brahim · Abdelmajid Jemni · Solar Energy · 2025年9月 · Vol.298
摘要 光伏光热（PVT）系统在可再生能源发电领域具有变革性的潜力，但其商业化应用仍面临若干尚未解决的关键挑战。本综述整合了大量实验研究，旨在应对三个关键性研究空白：混合冷却技术（如纳米流体、相变材料PCM、热管）验证的碎片化问题；关于材料退化等可扩展性挑战报告的不一致性；以及缺乏连接实验室规模与工业级性能的标准化评估协议。尽管先进冷却技术在受控环境中已展现出效率提升效果，但大多数研究仍集中于理想条件下小规模装置的测试，对实际运行中的耐久性及商业化部署的考察十分有限。我们的分析揭示出若干持续存在的...
解读: 该PVT混合冷却技术对阳光电源SG系列光伏逆变器及ST储能系统具有重要应用价值。研究揭示的热管-PCM复合冷却方案可优化逆变器功率器件散热设计,降低SiC/IGBT结温波动,提升系统可靠性。针对材料退化问题,可借鉴加速老化测试方法完善iSolarCloud平台的预测性维护算法。模块化扩展协议为工商业...
基于贝叶斯特征选择的区域风电功率预测
Regional Wind Power Forecasting Based on Bayesian Feature Selection
Theodoros Konstantinou · Nikos Hatziargyriou · IEEE Transactions on Power Systems · 2024年4月
近年来，可再生能源在电力系统中的整合程度不断提高。其固有的不可预测性和输出波动给电力系统的安全运行和能源市场定价的稳定性带来了挑战。因此，准确预测可再生能源发电量至关重要。目前已应用的几种有效预测方法均基于机器学习（ML）。应用机器学习方法的一个关键因素是输入特征的选择，在区域风电预测中，这一任务变得更为复杂，因为区域范围可能涵盖整个国家。所提出的方法旨在通过一种数据驱动的、与模型无关的预处理技术精简输入特征，从而提高预测性能。该技术包括将多维数值天气预报数据划分为多个子区域，并剔除无信息的子区...
解读: 该贝叶斯特征选择的预测方法对阳光电源的储能与风电产品线具有重要应用价值。特别是在ST系列储能变流器和风电变流器的智能调度优化方面,可将该预测算法集成到iSolarCloud平台,提升系统对风电功率波动的预判能力。通过筛选关键气象特征与历史数据,可优化储能系统的充放电策略,提高PowerTitan等大...
一种考虑飓风影响的风电并网系统鲁棒储能规划新方法
A Novel Robust Energy Storage Planning Method for Grids With Wind Power Integration Considering the Impact of Hurricanes
Huaizhi Yang · Cong Zhang · Jiayong Li · Lipeng Zhu 等5人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年1月
本文提出了一种新型储能系统（ESS）规划方法，旨在提升飓风期间ESS的应急能力，同时增强正常天气下可再生能源的消纳水平。所提出的鲁棒储能规划（NREP）模型综合考虑了飓风期间风电出力与输电线路故障的不确定性及其相关性，有效降低了负荷损失和弃风量。通过信息融合构建了与飓风强度相关的时空不确定性集合，提高了线路故障建模精度与求解效率。进一步设计了包含非预期性约束的改进列约束生成（ICCG）算法，能够关联场景并识别发电依赖的最恶劣场景，提升了多时段发电决策在非预期性不确定性下的可行性，并减少了各类场景...
解读: 该鲁棒储能规划方法对阳光电源PowerTitan大型储能系统和ST系列储能变流器在极端气候场景下的应用具有重要价值。文章提出的时空不确定性建模和改进列约束生成算法，可直接应用于阳光电源储能系统的能量管理策略（EMS）优化，特别是在台风、飓风等极端天气下提升系统应急响应能力。该方法考虑风电出力与线路故...
考虑低电压穿越下内在动态特性的光伏电站群体响应数学建模
Mathematical Modeling for Collective Response of Photovoltaic Station Considering Intrinsic Dynamics Under Low Voltage Ride Through
Guopei Zhang · Xiaohui Wang · Feng Gao · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2025年9月
随着可再生能源发电大规模接入，现代电力系统呈现出日益复杂和脆弱的特征。可再生能源电站的集体响应在动态研究中起着重要作用。然而，传统上将整个电站视为一次性同时脱网的处理方式，过度简化了站内的局部内在动态，可能导致对系统级动态的估计不可靠。本文考虑站内多阶段动态特性，提出了一种描述光伏电站在电网扰动下聚合集体响应的外部表达式。该表达式为闭式形式，无需迭代。它是在合理简化的基础上对电压分布模型中的状态变量进行解耦，并随后进行修正而得到的。所提出的表达式形式简洁，若将其融入系统级研究中，可提高仿真的真实...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项研究针对光伏电站低电压穿越（LVRT）期间的集群响应建模具有重要的工程应用价值。 传统电力系统仿真中，光伏电站常被简化为单一节点的同步脱网模型，这种处理方式忽略了站内电压分布、逆变器响应时序差异等本质动态特性。该论文提出的多阶梯式集群响应数学模型，通过解耦电压分布模型...
考虑可再生能源发电商与共享储能合作的市场框架
A Market Framework Considering Cooperation Between Renewable Generators and Shared Energy Storage
Shaohua Zhang · Xian Wang · Ziyan Zhang · Jingjie Ma 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年3月
风力和光伏等可再生能源生产商正越来越多地参与电力市场。然而，可再生能源的严重不确定性会导致显著的投标偏差，影响其在市场中的竞争力。在此背景下，与共享储能系统（SESS）合作对于可再生能源发电商解决这一问题具有巨大潜力。本研究提出了一种新颖的市场框架，其中包括一个由风力和光伏发电商与共享储能系统合作形成的合作式混合资源联盟（HRC），该联盟在日前市场中与火力发电商展开竞争。通过允许联盟内部进行电力共享，并使共享储能系统能够减轻投标偏差并利用市场套利，该市场框架显著提高了储能的利用率。基于此市场框架...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项研究提出的"可再生能源与共享储能协同市场框架"具有重要战略价值，与公司"光储融合"解决方案高度契合。 该框架的核心创新在于构建风光储混合资源联盟参与日前市场竞价，通过共享储能系统（SESS）平抑可再生能源出力波动，同时实现市场套利。这与阳光电源当前推广的"1+X"模块...
可再生能源发电技术新兴趋势的最新综述
State-of-the-Art Review of Emerging Trends in Renewable Energy Generation Technologies
Hans Tiismus · Vahur Maask · Victor Astapov · Tarmo Korõtko 等5人 · IEEE Access · 2025年1月
可再生能源发电领域在过去十年快速增长，由不断增加的投资、政治和公众支持增强以及技术进步推动。本综述突出该领域最新技术发展并分析最新技术以揭示主要总体趋势。研究发现新兴可再生技术的主要成熟方向是利用新的未开发可再生能源以及将能源发电与附加价值创造相结合，以实现更通用有效的土地、基础设施或劳动力利用。总体概念清晰：以最少投资产生更大经济或环境价值。识别的关键新兴技术趋势是开发以下手段：分布式小规模发电、大规模土地通用性、开发海洋可再生能源。具有重大部署的成熟技术显著例子包括农光互补、漂浮光伏和漂浮风...
解读: 该可再生能源趋势综述对阳光电源产品规划和市场拓展有重要战略参考价值。农光互补与阳光光伏+农业解决方案一致，验证该业务方向前景。漂浮光伏是阳光重点发展领域，该综述确认其成为工业标准的趋势。分布式小规模发电趋势支持阳光户用光伏和分布式储能业务增长。海洋可再生能源可启发阳光探索海上风电配套储能等新市场。电...
基于混合可再生能源的直流微电网电压稳定控制
Voltage Stabilization Control With Hybrid Renewable Power Sources in DC Microgrid
Khalid Raza Khan · Suryakant Kumar · Vedantham Lakshmi Srinivas · Ram Khelawan Saket 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2024年12月
可再生能源发电、储能装置、直流电子负载和电动汽车的迅速发展，促使当前微电网结构从交流向直流进行技术演变。直流微电网（DCMG）仍可与交流系统协同运行，但能减少变换环节，提高可靠性和效率。一台连接到市电的交直流转换器可为直流母线供电，支持多个直流发电单元为交流和直流负载供电。这减轻了电网负担，使发电系统更加环保。本文详细阐述了一个工作在600V直流电压下的直流微电网的控制策略，并搭建了硬件装置。所考虑的电源包括太阳能光伏系统（SPVS）、基于永磁同步发电机（PMSG）的风力发电系统、电池和市电电网...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这篇论文所探讨的混合可再生能源直流微网电压稳定控制技术，与公司在光储一体化和智慧能源管理领域的战略布局高度契合。 该研究提出的600V直流母线架构，通过单级AC-DC转换实现多源协同控制，有效减少了传统AC微网中的多级变换损耗。这与阳光电源在光伏逆变器领域追求高效率转换的...
一种改进的混合比控制策略用于构网型与跟网型逆变器的无扰切换
An Improved Mixture Ratio Control Strategy for Zero-disturbance Switching of Grid-forming and Grid-following Inverters
Shuxin Song · Kaiqi Sun · Ke-Jun Li · Yuqing Dong 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年6月
随着可再生能源发电的快速发展，电力系统中电力电子设备的占比持续增加，其运行状态呈现出复杂多变的特征。为满足各种运行要求并持续提供稳定的运行条件，在以可再生能源为主导的电力系统中，可再生能源变流器必须具备三项关键功能，即工作于跟网控制（GFL）模式、工作于构网控制（GFM）模式以及实现GFL和GFM之间的无扰动切换。为应对上述控制挑战，本文创新性地提出了一种改进的混合比例控制策略。与现有的控制策略切换方法不同，该改进的混合比例控制策略通过计算虚拟电流和虚拟电压，使两个控制回路在同一工作点均以闭环方...
解读: 该混合比控制策略对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。当前阳光电源储能产品需在弱电网环境下切换GFM/GFL模式以适应电网强度变化，该技术的动态权重调节与反馈补偿机制可直接应用于ST2236UX等储能变流器的控制算法优化，解决模式切换时的功率振荡问题。对于S...
基于Koopman算子的物理信息数据驱动可再生能源主导电力系统振荡抑制策略
Physics Informed Data-Driven Oscillation Stabilization Strategy for Renewable-Dominant Power Systems Based on Koopman Operator
Zihan Wang · Gengyin Li · Ziyang Huang · Xiaonan Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年1月
随着波动性可再生能源发电（REGs）的高比例接入，振荡现象在全球范围内频繁出现。与传统电力系统中的低频振荡不同，以可再生能源为主导的电力系统中的振荡频率更高，涉及更多非线性因素，严重威胁着系统的稳定运行。振荡稳定控制设计的主要技术挑战在于以可再生能源为主导的电力系统具有非线性、复杂性，且难以获取其模型。为应对这一范式转变，本文提出了一种基于柯普曼算子（KO）的物理信息驱动的数据驱动振荡稳定控制（PDOS）策略，该策略具有强可解释性和高计算效率的优点。首先，基于柯普曼算子实现了非线性动态的全局线性...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于Koopman算子的物理信息驱动振荡稳定技术具有重要的战略价值。随着全球新能源渗透率持续攀升，我们在实际项目中已观察到高频振荡问题日益突出，这与传统电力系统的低频振荡特性存在本质差异，对我们的光伏逆变器和储能系统控制策略提出了新挑战。 该技术的核心价值在于通过Ko...
基于Y源耦合电感的可扩展高升压软开关集成Boost-SEPIC变换器
Expandable High Step-Up Soft-Switching Integrated Boost–SEPIC Converter With Y-Source Coupled Inductor
Yadong Han · Desheng Rong · Xuanjin Sun · Dengxun Ma · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年4月
本文提出一种用于可再生能源发电系统接口电路的高升压软开关集成Boost-SEPIC变换器，结合Boost、SEPIC结构与Y源耦合电感，实现高电压增益、低输入电流纹波及输入输出共地。通过在输出侧级联多级开关电容单元，提升了拓扑的灵活性与可扩展性。输出电压由三个电容分担，降低了电容电压应力与体积。有源钳位电路利用漏感能量，实现开关管零电压开通与二极管零电流关断，减小开关损耗。开关管位于Y源前端，承受较低电压应力并可在全占空比范围内工作。实验研制了400 W样机，验证了理论分析的正确性与可行性。
解读: 该高升压软开关集成变换器技术对阳光电源光伏与储能产品具有重要应用价值。Y源耦合电感与有源钳位实现的ZVS/ZCS软开关特性，可直接应用于SG系列光伏逆变器的前级DC-DC升压环节，降低开关损耗并提升1500V系统效率。输入输出共地特性简化了ST储能变流器的隔离设计需求，多级开关电容扩展方案为Powe...
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