Jin Sha · Xiao Li · Gaofeng Qiu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月

电化学阻抗谱（EIS）能有效反映锂电池的材料特性及电化学反应过程。本文提出一种基于电池DC-DC功率接口的嵌入式EIS测量系统，通过离散脉冲控制策略，实现了无损、低成本且高精度的在线EIS测量，在电池状态监测与健康管理领域具有广阔应用前景。

解读: 该技术对阳光电源的储能业务（PowerTitan、PowerStack及ST系列PCS）具有极高的应用价值。通过复用现有的双向DC-DC功率变换器硬件，无需额外增加昂贵的测试设备即可实现电池组的在线EIS测量，这能显著提升iSolarCloud平台的电池健康状态（SOH）评估精度和故障预警能力。建议...

Taha Nurettin Gucin · Levent Ovacik · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年4月

电化学阻抗谱（EIS）是确定电池阻抗频率响应的有效测试技术，可用于评估电池的荷电状态（SOC）和健康状态（SOH）。本文提出了一种基于互相关技术的在线EIS测量方法，通过Boost变换器实现，为电池状态监测提供了新的技术路径。

解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack及ST系列PCS）具有极高的应用价值。目前储能系统的SOH评估多依赖于离线测试或简单的库仑计数法，精度受限。引入在线EIS技术，可集成至BMS或PCS控制算法中，实现对电池组全生命周期的实时健康状态监测与故障预警，显著提升储能电...

Markos Koseoglou · Evangelos Tsioumas · Dimitrios Papagiannis · Nikolaos Jabbour 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年9月

本文提出了一种实时电化学阻抗谱（EIS）技术，能够实现对电池堆中每个锂离子电池单元阻抗的高精度估计（精度可达mΩ级）。该技术适用于近零能耗建筑、微电网及电动汽车等高要求应用场景。

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。目前储能系统的安全性与寿命管理依赖于BMS的精准监测，传统的离线EIS测试无法满足实时性需求。本文提出的车载实时EIS技术，可集成至阳光电源的iSolarCloud智能运维平台及BMS系统中，实现对电芯...

Zhaoming Liu · Xueyuan Wang · Guofeng Chang · Hao Yuan 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月

针对传统电化学阻抗谱（EIS）测试成本高、耗时长的问题，本文提出了一种基于DC-DC变换器的燃料电池在线EIS监测方法。该方法利用多级多正弦信号注入技术，实现了燃料电池状态评估、故障诊断及健康管理，为燃料电池系统的在线工业化应用提供了低成本、高效率的解决方案。

解读: 该技术通过复用DC-DC变换器实现燃料电池的在线EIS监测，对于阳光电源在氢能业务领域的布局具有参考价值。虽然目前阳光电源核心业务集中在光伏与储能，但随着公司向氢能领域拓展，该技术可集成至电解槽电源或燃料电池配套变换器中，提升系统运行的可靠性与故障预警能力。建议研发团队关注该拓扑复用技术，将其作为提...

Thamsanqa L. Gcwensa · Edward Boje · Paul Barendse · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2024年7月

太阳能光伏（PV）电池的交流特性表征通常采用电阻抗谱（EIS）来确定内部动态阻抗。然而，EIS在实际应用中存在局限性，尤其是在环境条件变化的情况下。标准的EIS方法采用基于扰动的技术，适用于特定频率带宽的测量。为缓解这些问题，本文引入了一种基于递归工具变量法的直接连续时间（CT）系统识别策略，用于估计太阳能光伏的交流等效电路（EEC）参数。在变化的环境下，这种CT识别方法在估计交流EEC参数方面优于EIS频率技术。它利用了直流 - 直流升压转换器固有的开关特性，无需外部激励信号。重点在于采用卡尔...

解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于连续时间系统辨识的光伏电池等效电路参数在线估计技术具有显著的应用价值。该技术突破了传统电化学阻抗谱（EIS）方法在实际应用中的局限性，特别是在环境条件变化时的适应性问题，这与我们光伏逆变器和储能系统在复杂工况下的运行需求高度契合。 技术的核心创新在于利用DC-DC...

Ming Liu · Yenan Chen · Youssef Elasser · Minjie Chen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年3月

本文提出了一种双频分层模块化多层电池均衡器（MMB）架构，具备电化学阻抗谱（EIS）测试及电池自加热功能。该架构包含两层均衡电路：单元级均衡器工作在MHz级以实现小型化，组串级均衡器工作在数百kHz以实现高效率。

解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack）具有重要参考价值。其集成的EIS功能可实现电池健康状态（SOH）的在线精准监测，提升BMS的智能化水平；自加热功能则能显著改善储能系统在极寒环境下的充放电性能，增强产品在严苛工况下的竞争力。建议研发团队关注该架构中MHz级高频...

Dawei Xiang · Chen Yang · Hao Li · Yiheng Zhou 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月

本文提出了一种利用PWM开关振荡在线监测锂离子电池内部温度的方法。该方法通过电化学阻抗谱（EIS）技术，解决了高温度区域热敏感性受限的难题，并避免了额外的信号注入对系统运行的干扰，为提升储能系统的安全性和可靠性提供了新方案。

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。目前BMS主要依赖外部温度传感器，难以精准获取电池内部核心温度，导致高倍率充放电下的安全裕度保守。利用PCS（储能变流器）产生的PWM开关纹波作为激励源进行EIS分析，无需额外硬件即可实现电池内部温度的...

Jichang Peng · Wen Xie · Jinhao Meng · Haitao Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月

大规模储能系统中的电池不一致性是限制其运行效率的关键瓶颈。可重构电池系统（RBS）能够调节模块内电池的互连方式，以实现电池均衡并优化模块性能。然而，RBS的控制策略依赖于电池的精确状态，而传统的电流、电压和温度测量系统无法为此提供足够支持。本文提出了一种在线电化学阻抗谱（EIS）测量方法，该方法利用RBS运行过程中的开关瞬态特性。引入了一种聚焦能量的S变换，以增强瞬态期间高频阻抗的获取能力，从而拓宽EIS的带宽。所提出的算法能够从RBS重构过程中固有的开关瞬态中精确提取电池级EIS信号，实现对电...

解读: 从阳光电源储能系统业务视角来看，这项基于可重构电池系统切换瞬态信号的同步阻抗谱提取技术具有显著的工程应用价值。当前我司大规模储能系统面临的核心痛点之一是电芯不一致性导致的系统效率损失和寿命衰减，而该技术为解决这一问题提供了新的技术路径。 该论文提出的在线电化学阻抗谱（EIS）测量方法最大的创新在于...

Jiabin Shen · Jiacheng Wang · IET Power Electronics · 2025年2月 · Vol.18

本文提出一种专用于燃料电池系统的功率调节变换器，能够在不影响系统集成的前提下，施加宽频率范围的电化学阻抗谱扰动信号。通过设计隔离型电流馈电DC-DC拓扑结构并优化其控制策略，实现对燃料电池堆在宽频带内的精确阻抗测量，同时确保主功率传输的稳定性与效率，为燃料电池在线监测与诊断提供有效技术支撑。

解读: 该燃料电池电化学阻抗谱测量技术对阳光电源氢能业务拓展具有重要参考价值。文中隔离型电流馈电DC-DC变换器设计思路可应用于氢燃料电池发电系统的功率调节单元，通过宽频扰动注入实现电池堆在线健康诊断。该技术与阳光现有储能变流器ST系列的拓扑设计理念相通，可借鉴其控制策略优化燃料电池-储能混合系统的功率管理...

Hangyu Yua · Florian Bernard Berset · Pyry Mäkinen · Cédric Frantz 等14人 · Applied Energy · 2025年11月 · Vol.397

摘要 在线性能表征与故障状态诊断对于确保微型热电联产（μ-CHP）固体氧化物燃料电池（SOFC）系统的家庭安全运行和延长使用寿命至关重要。然而，针对紧凑型SOFC系统实现快速且准确的故障检测与性能表征仍是一个挑战。本研究应用多种诊断方法对一个μ-CHP SOFC系统进行表征，包括恒电流电位法、电化学阻抗谱（EIS）、总谐波失真（THD）分析工具。性能表征与状态诊断在不同功率需求、燃料不足、高碳燃料供给以及长期运行条件下进行。正常工况与燃料不足条件下的EIS结果表明，远离燃料入口的底部27-cel...

解读: 该SOFC微型热电联供系统的快速诊断技术对阳光电源氢能储能系统具有重要借鉴价值。文中采用的电化学阻抗谱(EIS)和总谐波失真(THD)在线监测方法,可应用于ST系列储能变流器的电池健康状态诊断。燃料饥饿检测逻辑(0.01-0.1Hz正弦激励)可移植到PowerTitan系统的电池簇不均衡预警中。长期...

Jussi Sihvo · Daniel-Ioan Stroe · Tuomas Messo · Tomi Roinila · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年3月

在线测量电池阻抗对于评估电池荷电状态（SOC）和健康状态（SOH）至关重要，能有效提升系统安全性与性能。传统的电化学阻抗谱（EIS）测量耗时较长，不适用于在线应用。本文提出了一种基于伪随机序列信号的快速阻抗辨识方法，实现了电池阻抗的实时监测。

解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack及ST系列PCS）具有极高价值。通过集成伪随机序列信号注入功能，阳光电源的BMS系统可实现电池阻抗的在线实时辨识，无需停机即可精准评估电芯SOH，显著提升储能电站的运维效率与安全性。建议将此算法嵌入iSolarCloud智能运维...

Qian-Kun Wang · Yi-Jun He · Jia-Ni Shen · Xiao-Song Hu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年10月

本文探讨了利用电化学阻抗谱（EIS）分析锂离子电池反应动力学及传输机制，并将其作为一种非破坏性工具用于荷电状态（SOC）估计。研究重点在于量化SOC对等效电路模型（ECM）参数的影响，通过多项式建模提升电池状态监测的精度与可靠性。

解读: 该研究对于阳光电源的储能业务（PowerTitan、PowerStack及ST系列PCS）具有极高价值。精确的SOC估计是BMS核心算法的基础，直接影响储能系统的充放电策略、容量保持率及安全性。通过引入SOC相关的多项式等效电路模型，阳光电源可进一步优化iSolarCloud平台的电池健康状态（SO...

Springer Nature remains neutral with regard to jurisdictional claims in published maps · institutional affiliations. · Journal of Materials Science: Materials in Electronics · 2025年8月 · Vol.36.0

通过化学沉淀法合成结合ZnO、CuO和CoO的锌基三元复合量子点（CQDs），标志着在储能应用领域的重要进展。X射线衍射（XRD）分析显示该材料具有混合的半晶态与非晶态结构，体现出其复杂的本质。紫外-可见光谱（UV–Visible Spectroscopy）表明其半导体带隙为1.76 eV，预示其具备高导电性的潜力。采用光致发光（PL）、扫描电子显微镜（SEM）、能量色散X射线光谱（EDX）、透射电子显微镜结合选区电子衍射（TEM with SAED）、X射线光电子能谱（XPS）、循环伏安法（C...

解读: 该ZnO/CuO/CoO三元纳米复合材料展现出1914 Fg⁻¹的超高比电容和54 Whkg⁻¹能量密度,为阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan系统的电化学储能单元提供了材料创新方向。其1000次循环后仍保持97%库仑效率的稳定性,可优化ESS解决方案的长寿命设计。5.5×10⁻² S/...

Hongyan Qu · Ding Luo · Dong Jiang · Min Zhou 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月

电池阻抗在线识别是一种用于电池状态评估和健康诊断的无损测量技术。然而，传统方法成本高、耗时长，且只能在离线的小电池上进行。受此推动，我们专注于开发一种透明且新颖的测量方法，该方法首次利用与电池相连的现有逆变器产生的可控正弦扫频扰动。在本文中，通过逆变器控制，由于功率流动，具有可控幅度和目标频率的小交流激励信号可以传输到电池。这种方法无需将电池从操作系统中断开或添加额外的激励电路，为电池阻抗在线识别提供了一种低成本、高可用性且实时的手段。一旦将其开发为广泛使用的电池 - 逆变器系统中的嵌入式功能，...

解读: 从阳光电源储能系统业务视角来看，这项基于逆变器小信号注入的在线电池阻抗识别技术具有重要的战略价值。该技术通过现有储能逆变器产生可控正弦扫频扰动来实现电池电化学阻抗谱（EIS）测试，无需额外硬件投入或系统离线，这与我们追求低成本、高可靠性的储能解决方案理念高度契合。 技术价值方面，该方法可直接嵌入阳...

Springer Nature remains neutral with regard to jurisdictional claims in published maps · institutional affiliations. · Journal of Materials Science: Materials in Electronics · 2025年6月 · Vol.36.0

本综述的创新之处在于将单一金属、二元合金和三元合金用作染料敏化太阳能电池（DSSCs）中的对电极（CE）。合金可分为二元合金和三元合金。本文描述了用于DSSC对电极中金属的一些性质，展示了采用这些合金的器件的功率转换效率（PCE），并将其与使用无铂对电极的器件进行了比较。本文还阐述了PCE与电化学阻抗谱（EIS）、循环伏安法（CV）以及Tafel极化参数之间的关系。结论表明，通过选用组分金属之间具有良好相容性的二元和三元合金，可进一步提高DSSC的效率。使用二元合金和三元合金的器件效率分别达到了...

解读: 该染料敏化太阳能电池对电极合金化技术对阳光电源光伏产品具有参考价值。二元/三元合金对电极实现9%以上转换效率,其电化学阻抗优化思路可启发SG系列逆变器的功率器件选型。合金材料的协同效应原理可应用于SiC/GaN混合拓扑设计,降低开关损耗。电极界面催化机制对储能系统ST系列PCS的电极材料改进、提升充...

Ahmed R. Ghazy · Journal of Materials Science: Materials in Electronics · 2025年9月 · Vol.36.0

本研究描述了一种新型的PMMA-co-PAN与PPy-co-PANI共聚物共混材料，其光学、电学和电化学性能得到显著改善，旨在用于下一代能量存储、传感器以及光电设备。通过在PMMA-co-PAN中添加5%、7.5%和10%的PPy-co-PANI，材料表现出增强的电荷转移能力、减小的带隙以及提高的导电性。结构与形貌表征（FTIR、XRD、SEM）证实了共混成功且分散均匀，并伴随表面粗糙度增加。紫外-可见光谱显示，由于带隙从3.91 eV显著降低至3.63 eV，材料的光吸收能力得以提升。Mott...

解读: 该共聚物共混材料通过降低带隙至3.63eV、提升载流子浓度和降低电荷转移电阻，展现出优异的电化学性能，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。其P型导电特性和增强的电荷转移能力可优化储能系统的功率转换效率和循环寿命，材料的可扩展性与柔性特征为下一代高功率密度PCS设计...

Zambaga Otgonbayar · Journal of Materials Science: Materials in Electronics · 2025年3月 · Vol.36.0

锂离子电容器（LICs）通过提供高能量密度和高功率密度，填补了电池与超级电容器之间的性能空白。然而，负极材料的局限性常常制约其整体效率，特别是由于初始锂离子损失以及结构不稳定性所致。本研究通过电化学预锂化方法合成预锂化碳化合物（PLCCs），以解决上述问题。采用X射线衍射（XRD）、傅里叶变换红外光谱（FTIR）和拉曼光谱等手段进行结构与化学分析，证实了含锂化合物（如Li₂CO₃和Li₂O）的生成，这些化合物有效促进了离子扩散并提升了电极稳定性。本研究旨在通过对这些化合物的前期研究，解决LIC中...

解读: 该锂离子电容器预锂化技术对阳光电源ST系列储能变流器及PowerTitan系统具有重要价值。预锂化石墨负极通过降低阻抗、提升循环稳定性,可显著改善储能系统功率密度和循环寿命,契合大规模储能应用需求。该技术在电化学阻抗谱和塔菲尔分析中展现的低表面电阻特性,可为阳光电源储能PCS的快速充放电控制策略提供...

Noureddine Boumaza · Abdelfetteh Sayah · Assia Tounsi · Leila Lamiri 等6人 · Journal of Materials Science: Materials in Electronics · 2025年9月 · Vol.36.0

聚吡咯（PPy）在能量存储领域的应用已被广泛研究和利用，尤其是在电化学超级电容器中，因其易于合成且具有显著的赝电容特性。在本研究中，我们探讨了电沉积电位如何影响聚吡咯薄膜的电化学特性。采用多种施加电位（1 V、1.1 V 和 1.2 V vs. SCE），通过计时电流法在含有0.01 M吡咯单体的电解液（0.1 M LiClO₄/CH₃CN）中，在掺铟氧化锡（ITO）基底上电沉积聚吡咯薄膜，持续时间为180秒。所有制备的薄膜均通过多种技术进行表征，包括扫描电子显微镜（SEM）、傅里叶变换红外光谱...

解读: 该聚吡咯薄膜电化学沉积研究对阳光电源储能系统具有重要参考价值。研究揭示通过优化电沉积电位(1.1V最优)可使比电容提升至125.33 F/g,为ST系列PCS和PowerTitan储能系统中超级电容器模块的性能优化提供理论依据。该技术可应用于储能系统的功率缓冲单元,提升瞬态响应能力和循环寿命,同时为...

Jidong Ma · Zhizhu Tang · Wenjun Zhou · Xinya Gu 等5人 · Journal of Materials Science: Materials in Electronics · 2025年8月 · Vol.36.0

二氧化锰因其低成本、高安全性和环境友好性，已成为水系锌离子电池（ZIBs）有前景的正极材料。然而，其实际应用受到循环稳定性差和电子导电性低的限制。本研究提出了一种铜锂共掺杂策略，以提升Mn3O4的电化学性能，并采用简便的一步溶液燃烧法制备了共掺杂材料（CLMO）。实验结果表明，Cu2+取代Mn2+位点引发了晶格收缩，缩短了Zn2+的扩散路径；而Li+通过抑制锰的溶出并稳定晶格结构，显著提高了材料的循环稳定性。协同共掺杂显著增加了氧空位浓度，从而改善了材料的电子导电性。CLMO正极在0.1 A g...

解读: 该Cu-Li共掺杂Mn3O4正极材料技术对阳光电源储能系统及电动汽车产品线具有重要参考价值。研究中通过双金属协同掺杂实现的高循环稳定性(800次循环容量保持率98%)和低电荷转移阻抗(13.17Ω)策略,可启发ST系列储能变流器及PowerTitan系统中电池管理优化方案。锌离子电池的高安全性、低成...

Princess Nourah Bint Abdulrahman University (Grant No. PNURSP2025R378). The Deanship of Research · Graduate Studies at King Khalid University is greatly appreciated for funding this work through Large Research Project under grant number RGP2/235/46. · Journal of Materials Science: Materials in Electronics · 2025年2月 · Vol.36.0

各种可再生能源转换技术的进步推动了对高效能量存储系统的投资。过渡金属氧化物被广泛用作超级电容器应用中的电极材料；然而，仍存在一些局限性，包括比表面积小、导电性差等问题。然而，掺杂被认为是一种有效克服过渡金属氧化物局限性的方法。本研究采用水热合成法，通过掺入不同量的钕离子（Nd3+）来提升Co3O4的电容性能。利用多种技术手段对所制备材料的物理化学结构进行了表征。此外，在1 A/g电流密度下进行的恒电流充放电（GCD）分析表明，掺杂5.0 mol% Nd3+的Co3O4纳米颗粒表现出优异的电容保持...

解读: 该钕掺杂Co3O4超级电容器技术对阳光电源储能系统具有重要参考价值。其1398 F/g比电容和95.45%容量保持率可启发ST系列PCS的直流侧储能优化,特别适用于PowerTitan系统的功率缓冲单元和充电桩的峰值功率支撑模块。水热合成法制备的纳米结构材料可改善储能变流器母线电容性能,缩短响应时间...