找到 10 条结果
同步电机接口新能源发电拓扑及运行控制策略
Topology and Operation Control Strategy of Renewable Energy Generation with Synchronous Machine Interface
刘纯张明远汪海蛟何国庆孙艳霞曲平张兴赵牧驰 · 中国电机工程学报 · 2025年10月 · Vol.45
当前风力与光伏发电主要依赖电力电子变流器并网，受限于器件过流能力，电网故障时暂态支撑能力较弱。为此，本文研究一种基于同步电机接口的新型新能源发电拓扑，分析其起动、并网、稳态与故障暂态控制机理，提出相应的稳态功率传输与暂态支撑控制策略。通过拓扑结构与控制策略的协同优化，系统在稳态下具备优良的功率调节、无功支撑与构网能力，在故障期间展现出优于传统变流器接口的暂态支撑性能。仿真结果验证了所提拓扑与控制策略在多种工况下的有效性与优越性。
解读: 该同步电机接口拓扑为阳光电源构网型产品提供了差异化技术路径。相比现有ST储能变流器和SG光伏逆变器采用的纯电力电子构网方案，同步机接口可显著提升故障暂态支撑能力，突破SiC/GaN器件过流限制。该技术可应用于：1）PowerTitan大型储能系统，增强电网黑启动能力；2）海上风电等恶劣工况场景，提升...
构网型变流器控制技术及原理综述
A Review of Grid-Forming Converter Control Technologies and Principles
刘辉于思奇孙大卫吴林林李蕴红王潇 · 中国电机工程学报 · 2025年1月 · Vol.45
近年来，新能源机组多采用跟网型控制，削弱了系统的同步机制，引发多次稳定问题。构网型控制可使变流器作为电压源并网，提供电压、频率支撑并增强系统惯量与阻尼。本文综述了四种典型构网型技术的发展历程，深入解析下垂控制、虚拟同步机与匹配控制的原理及其与跟网型控制的本质差异，并通过电磁暂态仿真对比各类控制策略的暂态响应特性，凸显构网型在主动支撑方面的优势，最后探讨了关键技术难点与未来研究方向。
解读: 该综述对阳光电源构网型控制技术发展具有重要指导价值。文中对比的下垂控制、虚拟同步机VSG与匹配控制原理，可直接应用于ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统的控制策略优化，增强电网支撑能力。四种典型GFM技术的暂态响应特性对比，为SG系列光伏逆变器在弱电网场景下的稳定运行提供算法改进方向...
大型深海海上风电场规划与可靠性研究进展：综述
Recent Advancements in Planning and Reliability Aspects of Large-Scale Deep Sea Offshore Wind Power Plants: A Review
Pawan Kumar · Santanu Paul · Akshay Kumar Saha · Omkar Yadav · IEEE Access · 2025年1月
向可再生能源的转型推动了海上风电的快速发展，大型深海风电场成为满足能源需求和应对气候变化的重要途径。本文综述了大型深海风电场在规划与可靠性方面的最新进展，涵盖选址与资源评估、风机与基础技术创新、风险管控、电网接入及社会环境影响等关键领域。通过整合现有研究成果与行业实践，系统评述了当前开发与运营中的先进方法与策略，揭示了未来研究方向与政策启示，为全球海上风电可持续发展提供学术参考。
解读: 该研究对阳光电源海上风电变流器及储能系统的技术创新具有重要参考价值。研究中的深海风电场可靠性分析可直接应用于我司SG系列风电变流器的防腐、防潮等设计优化，并为PowerTitan储能系统在海上风电配套应用提供技术支撑。特别是在电网接入方面，文中的先进控制策略可用于完善我司构网型(GFM)控制算法，提...
自适应抗饱和固定时间控制用于具有预定义性能的PS-HEV模式切换
Adaptive Antisaturation Fixed-Time Control for PS-HEV Mode Transition With Predefined Performance
Xiangwei Rong · Dehua Shi · Shaohua Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
本文针对功率分流式混合动力汽车模式转换过程（MTP）中严苛的瞬态性能要求和控制输入饱和挑战展开研究。提出了一种具有预设性能的固定时间控制器，该控制器可平衡动态响应和模式转换质量。所设计的控制器能确保模式转换过程系统的速度和角度跟踪误差在固定时间内收敛，同时被限制在预设性能函数范围内。引入非线性平滑饱和函数以满足更高的控制输入需求，并采用神经网络估计系统的未知部分。由此构建了一种具有预设性能和抗饱和能力的自适应固定时间控制器。李雅普诺夫稳定性分析证明了系统误差可实现实际固定时间稳定。最后，硬件在环...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，该论文提出的自适应抗饱和固定时间控制技术虽聚焦于混合动力汽车模式切换，但其核心控制理论对我司储能系统和新能源车载电源业务具有重要借鉴价值。 在储能系统应用层面，该技术的预定性能控制和抗饱和机制可直接迁移至我司储能变流器（PCS）的工况切换场景。当储能系统在充电、放电、并网...
基于D-PMSG的虚拟同步风力发电机分层并网功率性能提升方法
Hierarchical Grid-Interactive Power Performance Enhancement Method for D-PMSG-Based Virtual Synchronous Wind Turbines
Guohang Huang · Juan Wei · Xueting Cheng · Sheng Huang 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年4月
虚拟同步发电机（VSG）控制因其与同步发电机的相似性而广泛应用于并网逆变器中。然而，VSG通过同步摇摆方程延缓频率变化以提供惯性支持的同时，导致功率响应变慢。在风力发电机组（WTs）中应用时，VSG削弱了功率跟踪能力，降低了风能捕获效率，并影响调度指令执行。外部频率响应引发的功率波动因转子与叶片的惯性难以及时跟随，增加运行风险。为此，本文提出一种针对D-PMSG型虚拟同步风力发电机（VSWT）的分层并网功率性能提升方法，通过协调同步摇摆方程与电压励磁方程参数，融合VSWT的构网型功率流动与机电状...
解读: 该分层并网功率性能提升方法对阳光电源的储能和风电产品线具有重要应用价值。通过优化VSG控制策略,可显著提升ST系列储能变流器和风电变流器的并网性能。特别是其协调同步摇摆方程与电压励磁方程的创新思路,可用于改进PowerTitan大型储能系统的构网型控制。该方法在保证系统稳定性的同时提高功率响应速度,...
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...
共振式波浪能转换装置的设计原则：功率捕获与流动性能基准测试
Design Principles for Resonant Wave Energy Converters: Benchmarking Power Capture and Flow
Alicia Keow · Jantzen Lee · Giorgio Bacelli · Ryan G. Coe · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2025年7月
波浪能转换器（WECs）中的控制协同设计（CCD）在系统设计过程中将控制器、能量提取装置（PTO）和浮体模型进行集成，以优化功率输出。本研究运用双共轭阻抗匹配原理，将PTO建模为二端口网络，揭示了输入和输出端口的阻抗匹配条件与浮体、PTO和控制器的函数关系。本研究探讨了在给定浮体受空间和压载能力限制的情况下，飞轮式俯仰谐振器PTO的适配问题。结果表明，浮体施加的物理约束会影响PTO的性能。虽然通过控制器调谐可实现最佳输出阻抗匹配，且在浮体的限制范围内飞轮惯性达到最大，但PTO的输入阻抗仍小于浮体...
解读: 从阳光电源新能源业务视角来看，这篇关于波浪能转换器的研究虽聚焦海洋能领域，但其核心技术原理与我司储能和电力电子业务存在显著的技术协同价值。 论文提出的控制协同设计（CCD）方法论与阳光电源在光伏逆变器和储能系统中采用的"发电-储能-并网"一体化设计理念高度契合。特别是双共轭阻抗匹配原理，本质上是通...
基于扰动观测器的三相并网逆变器鲁棒电流控制方案
Disturbance Observer-Based Robust Current Control Scheme for Three-Phase Grid-Tied Inverters With LCL Filter Considering Unbalanced Grid Voltages
作者未知 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文针对采用 LCL 滤波器的并网电压源逆变器（VSI），对基于干扰观测器的控制器进行了设计、鲁棒稳定性分析、性能评估及实时实现的全面研究。所提出的复合控制器将状态反馈控制器与干扰观测器相结合，以提高采用 LCL 滤波器的并网逆变器的跟踪性能。并网 VSI 在静止参考坐标系（αβ 坐标系）中建模，以适应平衡和不平衡的电网电压。该方法的主要目标是在存在未知干扰和参数不确定性的情况下实现正弦参考信号的渐近跟踪。更确切地说，该控制器不仅能确保精确的跟踪性能，还能在存在模型不确定性的情况下保持闭环稳定性...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于扰动观测器的LCL滤波并网逆变器鲁棒电流控制技术具有重要的应用价值。该技术直接针对我司光伏逆变器和储能变流器产品的核心痛点——电网不平衡工况下的稳定运行问题。 技术价值层面，该方案在静止坐标系下建模，能够同时处理平衡和不平衡电网电压工况，这对于我司产品在弱电网和电...
基于三阶段优化的并网光伏电站容量配置框架
Three-Stage Optimization-Based Framework for Grid-Connected Sizing of a PV Power Plant System
Juan Carlos Cortez · Jéssica A. A. Silva · Rody A. Gallegos H. · Marina Lavorato 等5人 · IEEE Journal of Photovoltaics · 2025年8月
光伏（PV）发电厂系统的并网规模确定旨在确定将光伏面板与并网系统兼容、高效、经济且可靠地运行和集成所需的设备和组件。在此背景下，本文提出了一种新的基于三阶段优化的光伏发电厂并网规模确定框架。在第一阶段，利用 $k$ -均值聚类算法来确定逆变器的位置和规格，以及光伏组件串的数量和光伏模块在组件串中的排列方式。在第二阶段，对直流布线进行规格确定，以方便光伏组件串与逆变器之间的连接。最后，在第三阶段，对交流布线进行规格确定，以将逆变器连接到变电站。第二阶段和第三阶段被表述为混合整数线性规划问题，以最小...
解读: 该三阶段优化框架对阳光电源SG系列光伏逆变器与ST储能系统的协同配置具有重要应用价值。研究提出的光伏装机容量、储能系统及逆变器协同优化方法，可直接应用于PowerTitan大型储能系统与SG阳光电源逆变器的容量配比设计，通过分阶段求解提升iSolarCloud云平台的智能规划能力。该框架综合考虑电网...
波浪能转换系统中电池储能系统布置的研究
Investigation on Placement of Battery Energy Storage System in Wave Power Conversion System
Renqi Guo · Yueqi Wu · Xiandong Ma · George Aggidis 等5人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年7月
摘要：波浪能转换（WEC）系统从海浪中获取动能，通过能量提取（PTO）系统将其转换为电能。为了将WEC系统接入交流电网，具备电网形成（GFM）控制功能的电压源换流器（VSC）至关重要，尤其是在未来可再生能源高渗透率的电网中。电池储能系统（BESS）通常与WEC系统耦合以促进其接入电网。BESS可以连接在直流侧或交流侧，这会导致不同的拓扑结构和性能结果。当BESS置于WEC系统的直流侧（WECd）并采用GFM控制时，整个系统能够精确跟踪参考功率并为电网提供支持。然而，如果采用GFM控制的BESS位...
解读: 该研究对阳光电源ST系列储能变流器及PowerTitan储能系统具有重要参考价值。波浪能系统中BESS直流侧布置方案的优势，可直接应用于光储、风储等新能源场景：1）直流母线侧储能配置可提升ST储能变流器的响应速度，优化功率波动抑制能力；2）能量管理灵活性提升对ESS集成方案的拓扑优化具有启发，可改进...