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并联与串联输出电池功率模块的荷电状态
SOC）均衡
Mohamed Kamel · Vivek Sankaranarayanan · Regan Zane · Dragan Maksimovic · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
本文提出了一种用于主动式电池管理系统（BMS）的新型SOC均衡方法，适用于并联和串联输出的电池功率模块（BPM）。该方法通过将所有BPM的输入电流调节至公共参考值，实现对整个电池组平均SOC的控制，从而提升了电池组及系统级的模块化水平。
解读: 该研究直接服务于阳光电源PowerTitan及PowerStack等大型储能系统。通过优化BPM的SOC均衡策略，可有效解决电池簇内因电芯不一致导致的容量衰减和可用容量受限问题，显著提升系统循环寿命和放电效率。建议研发团队关注该拓扑在模块化储能架构中的应用，通过改进BMS控制算法，增强阳光电源储能产...
面向锂离子电池测量不确定性的精确状态估计集成框架
Integrated Framework for Accurate State Estimation of Lithium-Ion Batteries Subject to Measurement Uncertainties
Muhammad Saeed · Shuai Lu · Ziyou Song · Xiaosong Hu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年7月
本文针对锂离子电池管理系统（BMS）中传感器测量不确定性导致的估计误差问题，提出了一种精确的状态估计集成框架。该方法旨在克服电池非线性特性带来的挑战，通过优化传感器不确定性检测与状态估计机制，提升BMS对电池荷电状态（SOC）及健康状态（SOH）的监测精度，从而增强储能系统的安全性和可靠性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源PowerTitan和PowerStack等储能系统核心BMS算法的优化。在大型储能电站中，传感器精度对电池簇的一致性管理至关重要。该框架提出的不确定性处理方法，有助于提升阳光电源iSolarCloud平台在电池全生命周期状态监测的准确性，降低因测量误差导致的过充过放风险。建...
电池管理系统：威胁建模、脆弱性分析和网络安全策略
Battery Management System: Threat Modeling, Vulnerability Analysis, and Cybersecurity Strategy
Shravan Murlidharan · Varsha Ravulakole · Jyothi Karnati · Hafiz Malik · IEEE Access · 2025年2月
电池管理系统BMS在现代储能技术中发挥关键作用，确保电池安全、性能和寿命。然而随着BMS日益复杂和互联，面临不断增长的网络安全挑战可能导致灾难性故障和安全隐患。本文全面概述针对传统和无线BMS的网络攻击。探索各种攻击载体，包括恶意软件注入、电磁干扰EMI、温度传感操纵、传感器故障和故障注入、现代BMS干扰攻击。通过威胁建模和脆弱性分析，本文检查对BMS功能、安全和性能的潜在影响。突出不同BMS架构和组件相关的脆弱性，强调保护免受新兴威胁所需的强大网络安全措施。关键网络安全策略包括入侵检测系统ID...
解读: 该BMS网络安全研究对阳光电源储能和电动汽车BMS产品线有重要参考价值。阳光储能BMS和车载OBC面临日益严峻的网络安全威胁。威胁建模和脆弱性分析方法可应用于阳光BMS安全评估和防护设计。入侵检测IDS和加密身份验证技术可集成到阳光BMS中，提升系统安全等级。可信平台模块TPM等硬件安全机制对阳光开...
面向锂离子电池跨工况容量估计的多源加权域自适应方法
Multisource Weighted Domain Adaptation for Cross-Conditions Capacity Estimation of Lithium-Ion Batteries
Hui Hua · Lifeng Wu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
准确的在线电池容量估计对BMS安全至关重要。由于锂离子电池在不同运行环境和负载条件下表现出差异化的退化过程，本文提出一种多源加权域自适应方法，旨在解决多工况下的无监督电池容量估计难题，提升复杂场景下的状态监测精度。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan和PowerStack储能系统具有极高的应用价值。目前储能系统在不同电网环境（如调峰、调频）及温度工况下，电池衰减特性差异巨大，传统的BMS算法往往难以兼顾泛化性。通过引入域自适应（Domain Adaptation）算法，可显著提升iSolarCloud智能运...
利用数字孪生技术进行电池管理：案例研究综述
Leveraging Digital Twin Technology for Battery Management: A Case Study Review
Judith Nkechinyere Njoku · Ebuka Chinaechetam Nkoro · Robin Matthew Medina · Cosmas Ifeanyi Nwakanma 等6人 · IEEE Access · 2025年1月
电池管理系统BMS复杂性增加导致处理准确实时监测和控制所需海量数据面临挑战。现有严重依赖人工智能AI的BMS框架常因数据限制而影响状态估计精度，最终影响电池性能和安全性。提出集成数字孪生DT技术应对这些挑战。DT创建物理电池系统的虚拟表示，通过先进AI算法实现增强监测、预测性维护和优化性能。本研究全面探索BMS的DT技术。首先综述基本概念，包括DT在电池管理中的定义、角色和高层架构。其次检查研究和行业案例研究以识别开发强大电池DT的必要技术和工具。提出详细框架将DT与现有BMS基础设施集成，聚焦...
解读: 该数字孪生电池管理技术对阳光电源BMS产品线有前瞻性参考价值。阳光储能BMS和车载OBC可借鉴DT技术实现虚拟仿真和优化。数字孪生虚拟表示可应用于阳光电池系统的状态监测和预测性维护。AI算法与DT集成的思路可提升阳光BMS的智能化水平。该综述提出的集成框架和实施策略，对阳光BMS数字化转型有指导意义...
基于温差的锂离子电池健康状态
SOH）估计
Jinpeng Tian · Rui Xiong · Weixiang Shen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年10月
针对锂离子电池老化导致的健康状态（SOH）评估难题，本文提出了一种基于电池表面温差曲线的新型SOH估计方法。该方法突破了传统仅依赖电压特性的局限，通过分析充放电过程中的热行为变化，为电池老化监测提供了新的物理维度，有效提升了电池全生命周期管理的精度。
解读: 该研究直接服务于阳光电源储能业务的核心痛点。在PowerTitan和PowerStack等大型储能系统中，精准的SOH评估是保障系统安全与延长寿命的关键。目前BMS多依赖电压/电流数据，引入温差特征可显著提升对电池内部老化机理的感知能力，减少因电池不一致性导致的容量衰减风险。建议研发团队将该算法集成...
基于CPSO的锂离子电池分数阶建模参数辨识方法
CPSO-Based Parameter-Identification Method for the Fractional-Order Modeling of Lithium-Ion Batteries
Zhihao Yu · Ruituo Huai · Hongyu Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
针对电池等效电路模型参数辨识，本文结合分数阶建模与仿生算法（CPSO）的优势，旨在解决传统方法计算成本高的问题。该方法能更精确地描述电池阻抗特性，为提升电池管理系统（BMS）的建模精度和计算效率提供了有效方案。
解读: 该研究对阳光电源的PowerTitan和PowerStack储能系统具有重要价值。分数阶模型能更精准地捕捉锂电池在复杂工况下的非线性阻抗特性，结合CPSO算法可显著提升BMS在SOC/SOH估算及电池健康状态监测方面的精度。建议研发团队将该算法集成至iSolarCloud智能运维平台，通过更精准的电...
考虑均衡电流的锂电池组SOC估算
SOC Estimation of Lithium-Ion Battery Pack Considering Balancing Current
Zhiliang Zhang · Xiang Cheng · Zhou-Yu Lu · Dong-Jie Gu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年3月
针对电池组SOC估算中电芯差异导致精度不足，以及基于单体建模计算资源消耗过大的问题，本文提出了一种考虑均衡电流的电池组SOC估算方法。该方法有效解决了均衡电流对SOC估算精度的干扰，提升了电池管理系统在实时应用中的性能。
解读: 该研究直接服务于阳光电源储能业务的核心BMS技术。在PowerTitan和PowerStack等大型储能系统中，电芯一致性管理是提升系统可用容量和寿命的关键。通过引入均衡电流补偿算法，可显著优化BMS的SOC估算精度，减少因估算偏差导致的电池过充或过放风险。建议研发团队将该算法集成至iSolarCl...
锂离子电池管理系统中高效的电芯均衡方法
Highly Effective Cell Equalization in a Lithium-Ion Battery Management System
Markos Koseoglou · Evangelos Tsioumas · Nikolaos Jabbour · Christos Mademlis · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年2月
本文提出了一种用于锂离子电池管理系统（BMS）的高效电芯电压均衡方法，适用于近零能耗建筑、微电网及电动汽车等应用场景。该方法通过精确调节电池组中每个电芯的充电电流，实现高效的电压均衡控制。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（PowerTitan、PowerStack及户用储能系统）具有重要价值。电芯均衡技术直接决定了电池组的可用容量、循环寿命及安全性。在大型储能系统中，高效的均衡策略能显著降低电池簇的失配损耗，提升系统整体效率。建议研发团队评估该方法在PowerStack系列中的集成潜力，以...
基于开关矩阵单电容均衡器与最优配对算法的串联电池组直接单体均衡
Direct Cell-to-Cell Equalizer for Series Battery String Using Switch-Matrix Single-Capacitor Equalizer and Optimal Pairing Algorithm
Phuong-Ha La · Sung-Jin Choi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年7月
针对串联电池组中因SOC失配、阻抗差异及自放电率不同导致的单体不一致性问题，本文提出了一种基于开关矩阵单电容均衡器及最优配对算法的直接均衡方案。该方法通过自动均衡机制有效缓解了过充与过放风险，提升了电池组的整体利用率与安全性。
解读: 该技术直接服务于阳光电源的储能业务，特别是PowerTitan和PowerStack系列大型储能系统。电池单体一致性是影响储能系统寿命与安全的核心痛点，该研究提出的开关矩阵均衡拓扑及优化算法，可显著提升BMS（电池管理系统）的主动均衡效率，减少因单体失配导致的容量衰减。建议研发团队关注该拓扑在长串联...
基于零电压开关半桥的自主能量重分配模块化均衡架构
Modular Equalization Architecture Using a ZVS Half-Bridge for Autonomous Energy Redistribution
Zhengqi Wei · Henry Shu-Hung Chung · Fengwang Lu · Shaocong Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
本文提出了一种利用电容耦合交流链路的零电压开关（ZVS）半桥模块化均衡器，实现了串联电池组内模块到单体电池间的可扩展能量重分配。该架构无需感知单体电压，即可自动将电荷转移至电压较低的电池单元，有效提升了电池组的一致性与利用率。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）具有重要参考价值。目前储能系统主要依赖BMS进行被动或主动均衡，该架构提出的无需电压传感的自主能量重分配方案，能够简化BMS硬件复杂度，降低控制成本，并提升大型储能系统在长寿命周期下的电池一致性管理能力。建议研发团队关注其在模...
用于优化集中式电池均衡系统的集成级联结构多端口DC-DC变换器
Multiport DC–DC Converter With Integrated Cascaded Structure for Optimizing Centralized Battery Equalization System
Xianbin Qi · Yi Wang · Mingzhu Fang · Yanbo Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
针对现有集中式电池均衡方法一次仅能均衡一个电芯、导致均衡速度慢及实用性受限的问题，本文提出了一种集成级联多端口变换器（ICMPC）。该拓扑通过优化集中式均衡系统的结构，显著提升了均衡效率与系统性能。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）具有重要参考价值。目前大型储能系统面临电芯一致性带来的容量衰减和安全隐患，高效的均衡技术是提升系统寿命的关键。该集成级联多端口变换器拓扑能够实现多电芯并行均衡，相比传统的单体均衡方案，可显著缩短均衡时间并降低BMS硬件复杂...
基于时频域深度卷积神经网络的锂离子电池SoC估计
Time–Frequency Domain Deep Convolutional Neural Network for Li-Ion Battery SoC Estimation
Ki-Hyeon Kim · Koog-Hwan Oh · Hyo-Sung Ahn · Hyun-Duck Choi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
针对电动汽车、无人机及不间断电源等应用，SoC估计至关重要。本文提出一种基于时频域的深度神经网络用于电池SoC估计。与仅在时域操作或使用一维卷积提取特征的传统研究不同，该方法通过时频分析提升了估计精度与鲁棒性。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（PowerTitan、PowerStack及ST系列PCS）具有极高价值。目前BMS算法多依赖于传统的安时积分或卡尔曼滤波，在复杂工况下精度受限。引入时频域深度学习算法，可显著提升储能系统在全生命周期内的SoC估计精度，从而优化电池均衡策略，延长系统寿命，并提升iSola...
一种用于锂离子电池无偏荷电状态估计的集总扰动补偿方案
A Lumped Disturbance Compensation Scheme for Unbiased State-of-Charge Estimation of Lithium-ion Batteries
Haoda Xi · Xijian Lin · Shuo Zhang · Xi Luo 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月
针对锂离子电池等效电路模型不确定性及传感器噪声导致的SOC估计精度下降问题，本文提出了一种集总扰动补偿方案。该方法有效解决了时变扰动及初始SOC未知条件下的估计偏差，显著提升了电池管理系统在复杂工况下的SOC估计鲁棒性与准确性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的储能业务核心技术。在PowerTitan和PowerStack等大型储能系统中，高精度的SOC估计是实现电池簇均衡管理、延长系统寿命及保障安全运行的关键。该集总扰动补偿方案可集成至iSolarCloud智能运维平台及BMS算法库中，有效提升在复杂电网环境下的SOC估算精度，...
一种减少驱动电路数量的多绕组变压器锂电池单体间主动均衡方法
A MultiWinding Transformer Cell-to-Cell Active Equalization Method for Lithium-Ion Batteries With Reduced Number of Driving Circuits
Yang Chen · Xiaofang Liu · Yangyi Cui · Jiming Zou 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年1月
针对串联锂电池组的过充过放问题，本文提出了一种基于多绕组变压器的新型双向单体间主动均衡方法。该方法通过优化拓扑结构，显著减少了驱动电路数量，在实现快速均衡的同时，有效提升了均衡效率并降低了系统复杂度，为电池管理系统提供了更优的均衡方案。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列）具有极高的应用价值。高效的电池均衡技术是提升大型储能系统寿命与安全性的核心，该方案通过减少驱动电路数量，不仅能降低BMS硬件成本，还能提升系统集成度与可靠性。建议研发团队评估该多绕组变压器拓扑在兆瓦级储能系统中的扩展性，重...
电动汽车高功率LLC谐振充电机中的突发模式消除
Burst Mode Elimination in High-Power LLC Resonant Battery Charger for Electric Vehicles
Navid Shafiei · Martin Ordonez · Marian Craciun · Chris Botting 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年2月
为满足电动汽车电池充电需求，智能充电机需在宽负载及输出电压范围内工作，并提供无纹波充电电流以保障BMS运行环境。本文提出一种先进的LLC谐振变换器控制策略，旨在消除高功率充电过程中的突发模式，提升充电效率与电能质量。
解读: 该研究针对LLC谐振变换器在宽范围输出下的控制优化，对阳光电源的电动汽车充电桩业务具有直接参考价值。消除突发模式（Burst Mode）有助于提升充电桩在轻载及宽电压输出下的电流纹波控制能力，从而降低对BMS的电磁干扰，提升充电系统的可靠性与用户体验。建议研发团队关注该拓扑优化方案，将其应用于高功率...
基于主动电流注入的锂离子电池状态与参数联合估计
Combined State and Parameter Estimation of Lithium-Ion Battery With Active Current Injection
Ziyou Song · Hao Wang · Jun Hou · Heath F. Hofmann 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年4月
本文研究了锂离子电池荷电状态（SoC）、健康状态（SoH）及动态参数的联合估计问题。针对传统方法收敛速度慢及受测量噪声和模型误差影响大的问题，提出了一种主动电流注入策略，以提高估计的收敛速度与精度，确保电池系统运行的可靠性与最优性。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack及户用储能系统）具有极高的应用价值。通过主动电流注入实现SoC/SoH的高精度联合估计，可显著提升BMS的估算准确度，延长电池循环寿命，并降低因模型偏差导致的过充过放风险。建议研发团队将其集成至iSolarCloud智能运维平台...
考虑实际工况的锂离子电池增量容量曲线确定方法对比研究
Comparative Study of Incremental Capacity Curve Determination Methods for Lithium-Ion Batteries Considering the Real-World Situation
Peng Liu · Yizhong Wu · Chengqi She · Zhenpo Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
增量容量分析（ICA）是电池健康状态（SOH）评估的关键技术，但电动汽车在实际运行中充电条件不确定且数据不完整，限制了增量容量（IC）曲线的提取。本文针对真实工况下的IC曲线确定方法进行了深入对比分析，旨在提升复杂环境下电池状态评估的准确性与鲁棒性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源储能业务的核心痛点。在PowerTitan和PowerStack等大型储能系统中，高精度的SOH估算对于保障电站全生命周期收益至关重要。通过引入更鲁棒的IC曲线提取算法，可显著提升iSolarCloud平台对电池衰减的预测精度，优化电池管理系统（BMS）的均衡策略与运维建议。...
基于往复式移动视界估计的快速收敛车载锂离子电池荷电状态估计
Fast Convergent On-Board Li-Ion Battery State-of-Charge Estimation via Back-Forth Moving Horizon Estimation
Zhihao Liu · Yu Xiao · Yuan Yuan · Xiaodong Xu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
准确的荷电状态（SOC）估计对锂离子电池的安全运行至关重要。针对现有方法对初始SOC敏感及计算复杂度高的问题，本研究提出了一种车载往复式移动视界估计（BFMHE）框架，在保证高精度和鲁棒性的同时，显著提升了计算效率，适用于车载电池管理系统。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（PowerTitan、PowerStack及户用储能系统）具有极高的应用价值。SOC估计的精度与收敛速度直接决定了储能系统的可用容量及运行安全性。BFMHE框架通过优化计算复杂度，能够有效提升BMS在复杂工况下的状态感知能力，减少对初始值的依赖，从而提升系统在电网侧、工商...
针对锂离子电池模型失配的精确荷电状态估计：一种联合移动视界估计方法
Accurate State of Charge Estimation With Model Mismatch for Li-Ion Batteries: A Joint Moving Horizon Estimation Approach
Jia-Ni Shen · Jia-Jin Shen · Yi-Jun He · Zi-Feng Ma · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年5月
精确的荷电状态（SOC）估计对锂电池的安全管理及充放电控制至关重要。然而，电池一致性差异及动态特性变化导致的模型失配问题，常使传统基于模型的SOC估计精度受限。本文提出一种联合移动视界估计（MHE）方法，旨在有效解决模型失配带来的估计误差，提升电池状态监测的鲁棒性与准确性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源PowerTitan、PowerStack等储能系统及BMS核心算法的优化。在大型储能电站中，电池组的一致性衰减是长期运行的痛点，模型失配会导致SOC估算偏差，进而影响电池均衡与可用容量。引入移动视界估计（MHE）算法，能够显著提升BMS在复杂工况下的SOC估计精度，延长电池...
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