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飞轮储能技术及其构网应用展望 (Flywheel Energy Storage Technology and Its Prospects for Grid-Forming Applications)
飞轮储能技术及其构网应用展望
唐西胜 · 娄彦涛 · 戴兴建 · 汪泰安 等6人 · 电力系统自动化 · 2025年1月 · Vol.49
随着新能源发电与电力电子设备并网比例不断提升，电力系统对惯量响应、故障暂态支撑及快速调频调压等构网能力需求日益突出。飞轮储能作为一种短时高功率的物理储能技术，在电网高频次快速调节中具有广阔应用前景。本文综述高速飞轮储能技术的发展现状，提出以功率、储能量和转速为核心的“技术强度”综合评价指标，分析国内外技术发展趋势，探讨单机在磁悬浮轴承、高强度转子、真空散热与轴系振动抑制等方面的关键技术挑战，并指出飞轮阵列构网需优化集成架构、协同控制与能量管理，提升整体响应速度与暂态性能。
解读: 飞轮储能的高频次快速调节特性与阳光电源ST系列储能变流器及PowerTitan系统形成技术互补。其毫秒级惯量响应能力可增强构网型GFM控制的暂态支撑性能，优化虚拟同步机VSG的频率电压调节速度。飞轮阵列的协同控制与能量管理策略可借鉴应用于ESS集成方案的多机并联架构，提升系统整体响应速度。磁悬浮轴承...
基于虚拟扩展反电动势注入的内置式PMSM无传感器控制位置误差自适应校正方法
Virtual Extended-EMF Injection-Based Position Error Adaptive Correction of Interior PMSMs Under Sensorless Control
Peng Wang · Zi Qiang Zhu · Dawei Liang · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年12月
为消除参数失配与逆变器非线性对基于基波模型的无传感器控制的影响，本文提出一种新型基于虚拟扩展反电动势（VEEMF）注入的内置式永磁同步电机（PMSM）位置误差自适应校正方法。通过在位置观测器中注入方波VEEMF，发现由参数失配和逆变器非线性引起的位置误差保持恒定，且仅与q轴和d轴电压波动比值相关。因此，可通过自适应调节使该比值最小化，从而实现位置估计误差的校正。所提方法不依赖于未知参数，可统一补偿多种因素引起的总位置误差。实验结果验证了该方法的有效性。
解读: 该PMSM无传感器控制位置误差自适应校正技术对阳光电源储能与新能源汽车产品线具有重要应用价值。在ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统中，飞轮储能、电池热管理风机等永磁电机驱动场景可应用该技术，通过虚拟扩展反电动势注入方法统一补偿参数失配和逆变器非线性引起的位置误差，提升无位置传感器控...
基于Copula的整体系统模型研究电网级储能的环境与经济影响
A copula-based whole system model to understand the environmental and economic impacts of grid-scale energy storage
Fan He · Matthew Leach · Michael Short · Yurui Fan 等5人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.379
摘要 能源储能在未来电力系统中具有重要作用。然而，电网级储能于电力系统乃至整个社会经济系统中的作用尚不明确。本文构建了一种基于Copula函数的整体系统模型，以探究电网级储能的经济与环境效应，从而为微观和宏观层面的决策提供支持。该模型将电力系统优化模型与投入产出模型相耦合，并嵌入Copula函数以刻画电力需求、排放约束以及部门细分所带来多重且相互关联的不确定性。本文以2025年的中国和英国为案例，考虑不同的储能技术（抽水蓄能、电池储能、飞轮储能），分析不同电力系统与经济结构下的差异。研究发现，增...
解读: 该研究验证了储能系统在电力系统优化和碳减排中的关键作用,与阳光电源ST系列PCS和PowerTitan储能解决方案的战略定位高度契合。研究揭示的储能-可再生能源协同效应,为我们的光储一体化方案(SG逆变器+ST储能)提供了理论支撑。基于Copula模型的多重不确定性分析方法,可启发iSolarClo...