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用于电网频率支撑的商业飞轮虚拟同步机集成
Virtual Synchronous Machine integration on a Commercial Flywheel for Frequency Grid Support
Florian Reißner · Giovanni De Carne · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
随着可再生能源渗透率提高，电网惯量降低。本文提出利用虚拟同步机（VSM）控制算法，使飞轮储能系统模拟传统发电机的惯性行为，从而为电网提供频率支撑和阻尼，解决可再生能源作为恒功率源无法参与频率调节的问题。
解读: 该技术与阳光电源的构网型（Grid-forming）技术战略高度契合。阳光电源PowerTitan和PowerStack系列储能系统已广泛应用构网型控制技术，通过模拟同步机特性提升弱电网下的系统稳定性。飞轮作为高频次、长寿命的储能形式，其VSG控制策略可借鉴至阳光电源的储能变流器（PCS）算法中，进...
智能变压器中压变流器的热应力分析
Thermal Stress Analysis of Medium-Voltage Converters for Smart Transformers
Markus Andresen · Ke Ma · Giovanni De Carne · Giampaolo Buticchi 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年6月
智能变压器（ST）在未来配电网中具有重要管理作用，但其复杂性可能导致可靠性降低。本文针对模块化多电平变流器（MMC）结构，开展了详细的热应力分析，旨在评估并提升智能变压器在复杂电网环境下的长期运行可靠性。
解读: 该研究关注的模块化多电平变流器（MMC）拓扑与阳光电源的集中式逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）的高压架构高度相关。随着储能系统向高压化、大功率化发展，热管理直接决定了系统的寿命与故障率。建议研发团队借鉴文中的热应力分析方法，优化大功率变流器模块的散热设计与功率器件选型，特别是针对高...
通过电流波形整形扩展光伏逆变器的运行范围
Extended Operation Range of Photovoltaic Inverters by Current Waveform Shaping
Sebastian Bruske · Giovanni De Carne · Giampaolo Buticchi · Marco Liserre 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年2月
光伏逆变器的并网运行受限于MPPT提供的直流母线电压。当电压低于阈值时，逆变器被迫脱网，导致能量损失。本文提出一种电流波形整形技术，旨在优化逆变器在低直流电压下的运行能力，减少因电压波动导致的停机，从而提升系统发电收益。
解读: 该技术直接针对光伏逆变器的核心痛点——低辐照或极端工况下的脱网问题。对于阳光电源的组串式逆变器（如SG系列）和户用逆变器产品线，该研究提出的电流波形整形算法可有效拓宽MPPT的工作电压范围，提升弱光环境下的发电效率，减少停机时间。建议研发团队评估该控制策略在现有DSP控制平台上的移植可行性，将其作为...
一种基于耦合电感的组件精简型直流微电网固态断路器
A Coupled Inductor-Based SSCB With Reduced Components for DC Microgrid Protection
Prasanth Pithanisetty · Daniel Dsa · Satish Naik Banavath · Edivan Laercio Carvalho 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
直流微电网因其高效率和高电能质量备受关注，但快速可靠的过流与短路故障保护仍是技术难点。本文提出一种基于耦合电感的固态断路器（SSCB），通过减少组件数量，实现了快速、无电弧的故障清除，为直流配电系统的保护提供了高效解决方案。
解读: 该技术对阳光电源的直流微电网及储能系统业务具有重要参考价值。随着PowerTitan和PowerStack等储能系统在直流侧应用场景的增加，直流侧故障保护的响应速度与可靠性至关重要。该文提出的低组件SSCB方案有助于优化阳光电源储能变流器（PCS）内部及直流汇流侧的保护电路设计，在降低成本的同时提升...
考虑荷电状态与功率爬坡率的混合飞轮-电池储能系统功率管理
Power Management of Hybrid Flywheel-Battery Energy Storage Systems Considering the State of Charge and Power Ramp Rate
Seyede Masoome Maroufi · Shahab Karrari · Karthik Rajashekaraiah · Giovanni De Carne · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
飞轮与锂电池的互补特性可提升电网服务的功率响应、能量容量及循环寿命。本文针对储能系统的实时功率管理展开研究，重点考虑荷电状态（SoC）与功率爬坡率限制，旨在通过优化控制策略提升混合储能系统的整体运行性能与系统寿命。
解读: 该研究对阳光电源的PowerTitan和PowerStack系列储能系统具有重要参考价值。通过引入飞轮与电池的混合储能架构，可有效平抑高频功率波动，减少电池频繁充放电带来的损耗，从而延长系统寿命。建议研发团队在PCS控制算法中集成此类功率分配策略，特别是在调频等高频响应场景下，利用飞轮的快速响应特性...
多电飞机直流配电系统的负载控制
Load Control for the DC Electrical Power Distribution System of the More Electric Aircraft
Sandro Gunter · Giampaolo Buticchi · Giovanni De Carne · Chunyang Gu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年4月
多电飞机旨在增加机载电气子系统的功率需求。由于发电机连接在喷气涡轮轴上，为满足峰值功率和过载需求，发电机通常被过度设计。本文针对直流配电系统，提出了一种负载控制策略，旨在优化功率分配并提升系统在极端工况下的稳定性与效率。
解读: 该文章探讨的直流配电系统负载控制与阳光电源的微电网及储能系统（如PowerTitan/PowerStack）的能量管理策略有底层逻辑的相似性。虽然阳光电源目前聚焦于地面光伏与储能，但其在微电网场景下的功率分配、多源协同控制及直流母线电压稳定技术，可借鉴航空领域的高可靠性负载控制算法。建议关注该领域在...
考虑荷电状态和功率爬坡率的飞轮-电池混合储能系统能量管理
Power Management of Hybrid Flywheel-Battery Energy Storage Systems Considering the State of Charge and Power Ramp Rate
Seyede Masoome Maroufi · Shahab Karrari · Karthik Rajashekaraiah · Giovanni De Carne · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
飞轮和锂离子电池在功率和能量特性上具有互补性，能够为电网提供服务，增强功率响应、提高能量容量和循环能力，并延长系统使用寿命。实时功率管理以及考虑储能组件的荷电状态（SoC）和爬坡率，对于优化性能至关重要。然而，为确保管理策略准确高效，仍需进一步改进荷电状态校正技术，并进行严格、实际的测试。本文针对混合飞轮和电池储能系统，提出了一种基于移动平均法（MA）和模糊逻辑的功率管理方法。该方法将飞轮的荷电状态和电池的爬坡率分别视为两种技术中最受关注的变量，在两种技术之间实现功率的最优分配。该系统通过集成移...
解读: 从阳光电源储能系统业务视角看，该论文提出的飞轮-电池混合储能功率管理技术具有重要的战略参考价值。当前我司储能产品以锂电池为主，面临高频充放电场景下电池寿命衰减和功率响应速度受限的挑战。飞轮储能的高功率密度、快速响应特性与锂电池的高能量密度形成天然互补，这为构建新一代混合储能系统提供了技术路径。 该...