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直接膨胀式光伏光热热泵系统实验研究与优化太阳能采集分析
Experimental investigation and analysis of a direct expansion photovoltaic-thermal heat pump system with optimized solar energy harvesting
Shan Jiang · Lei Liu · Hao Chen · Wentao Xie 等5人 · Energy Conversion and Management · 2026年4月 · Vol.354
本文实验研究了一种直接膨胀式光伏光热（PVT）热泵集成系统，通过制冷剂直膨吸热提升光伏组件散热效率并协同产热，结合MPPT优化与热电协同建模，显著提升太阳能综合利用率。
解读: 该PVT热泵系统涉及光伏组件温度管理、MPPT动态响应及电-热多能协同控制，与阳光电源组串式逆变器（如SG系列）的智能散热设计、iSolarCloud平台的多源数据融合及ST系列PCS在光储热耦合场景的扩展应用高度相关。建议在工商业光伏+热泵微网项目中，将ST PCS升级为支持热泵负荷调度与PV温度...
电力电子变换器多层器件级电热实时仿真与多用途硬件在环测试
Multilayer Device-Level Electro-Thermal Real-Time Simulation and Multipurpose HIL Testing of Power Electronics Converters
Hao Bai · Xinyang Li · Jiaxin Tang · Zhen Yao 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
本文提出了一种多层器件级电热实时仿真方法，旨在解决现代电力电子变换器在全生命周期中面临的计算限制问题。该方法能够同时处理电热耦合效应与半导体开关特性，为电力电子系统的实时仿真与硬件在环（HIL）测试提供了高效的解决方案。
解读: 该技术对阳光电源的组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan储能系统具有重要参考价值。在产品研发阶段，通过高精度的电热耦合实时仿真，可更准确地评估功率模块（IGBT/SiC）在极端工况下的热应力，从而优化散热设计并提升产品可靠性。此外，该方法能显著缩短HIL测试周期，加速iSolarCloud智...
高升压DC-DC变换器的自适应电流模式控制
Adaptive Current-Mode Control of a High Step-Up DC–DC Converter
Chok-You Chan · Satyajit Hemant Chincholkar · Wentao Jiang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年9月
本文提出了一种用于高升压DC-DC变换器的新型自适应电流模式控制策略。该变换器无需变压器即可实现极高的电压增益，并有效降低了功率器件的电压应力。自适应控制器通过结合现有的电流模式控制律与负载电阻倒数的自适应律构建而成。
解读: 该技术对于阳光电源的组串式光伏逆变器及户用光伏产品线具有重要参考价值。在光伏组件串联电压较低或需要高升压比的应用场景中，该拓扑能够有效降低功率器件的电压应力，从而允许选用更低电压等级的MOSFET，提升系统效率并降低成本。此外，其自适应控制策略有助于提升逆变器在负载波动时的动态响应能力，增强系统稳定...
微电网级交直流混合能源系统的综合韧性探索与经济防御策略
Synthetic Resilience Exploration and Economic Defense Strategy for Microgrid-Level AC/DC Hybrid Energy System
Chaoyu Dong · Junjun Wang · Xiangke Li · Chi Jin 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
针对交直流混合能源系统，本文提出了一种面向韧性的防御策略，以提升系统在严重能源中断下的生存能力。基于异构组件特性，构建了综合韧性（SR）评估指标，用于量化评估系统在突发能源波动下的韧性水平，并据此制定经济高效的防御与优化策略。
解读: 该研究对阳光电源的PowerTitan和PowerStack等储能系统具有重要参考价值。随着微电网应用场景的复杂化，系统在极端工况下的韧性（Resilience）已成为核心竞争力。本文提出的综合韧性评估指标及防御策略，可深度集成至iSolarCloud智能运维平台，提升系统在电网故障下的生存与自愈能...
面向恒功率负载的高升压比交错变换器接口直流微电网的大信号稳定性反步控制
Backstepping Control for Large Signal Stability of High Boost Ratio Interleaved Converter Interfaced DC Microgrids With Constant Power Loads
Qianwen Xu · Wentao Jiang · Frede Blaabjerg · Chuanlin Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年5月
随着可再生能源渗透率提升及电力电子负载增加，直流微电网的稳定性面临挑战。储能系统（ESS）被广泛应用以提升稳定性，但现有控制方法多仅针对小信号扰动。本文提出一种反步控制策略，旨在解决恒功率负载（CPL）下高升压比交错变换器接口直流微电网的大信号稳定性问题。
解读: 该研究针对直流微电网中恒功率负载（CPL）引发的失稳问题，提出的反步控制策略对阳光电源的PowerTitan和PowerStack等储能系统具有重要参考价值。在工商业及电网侧储能应用中，PCS常作为直流微电网的核心接口，面临复杂的负载特性。该控制算法能显著提升PCS在复杂电网环境下的抗扰动能力和大信...
一种用于直流微电网中恒功率负载多电平升压变换器的新型非线性稳定器
A Novel Assorted Nonlinear Stabilizer for DC–DC Multilevel Boost Converter With Constant Power Load in DC Microgrid
Xiangke Li · Xinan Zhang · Wentao Jiang · Junjun Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年10月
多电平升压变换器（MBC）因高增益和简单结构在直流微电网中广泛应用。然而，恒功率负载（CPL）的负阻抗特性会降低系统稳定性。本文提出一种新型非线性稳定器，旨在解决CPL引起的系统不稳定性问题，确保直流微电网的有效功率流与系统稳定性。
解读: 该研究针对直流微电网中恒功率负载（CPL）导致的系统振荡问题，提出了非线性控制策略，这对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及直流耦合光储系统具有重要参考价值。在直流微电网应用场景中，储能变流器（PCS）常作为主电源或负载接口，面临CPL带来的负阻抗稳定性挑战。该非线性...
混合交直流微电网全局经济运行与韧性增强的分布式统一控制
Distributed Unified Control for Global Economic Operation and Resilience Reinforcement of Hybrid AC–DC Microgrids
Xiangke Li · Minghao Wang · Chaoyu Dong · Wentao Jiang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
本文针对混合交直流微电网（HMG），提出了一种双向互联变换器（BILC）的分布式统一控制策略。该方法通过在交流和直流子网间实现灵活的功率交互，在保障系统韧性的同时，优化了全局经济运行。通过引入经济下垂控制，实现了交直流分布式电源（DG）的协同调度。
解读: 该研究直接契合阳光电源PowerTitan和PowerStack储能系统在微电网场景下的应用。分布式统一控制策略可提升阳光电源PCS在复杂交直流混合环境下的功率调度灵活性，增强系统在弱电网或离网状态下的韧性。建议研发团队将该经济下垂控制算法集成至iSolarCloud智能运维平台及PCS控制器中，以...
基于自适应观测器非线性控制方案的交错式多电平升压变换器接口高功率直流微电网大信号稳定性研究
Large-Signal Stabilization of Interleaved Multilevel Boost Converter Interfaced High-Power DC Microgrid Using an Adaptive Observer-Based Nonlinear Control Scheme
Wentao Jiang · Zhishuang Wang · Xiangke Li · Rui Ma 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年7月
交错式多电平升压变换器（IMBC）凭借低电流纹波和高电压增益优势，成为连接低压能源与直流微电网母线的理想拓扑。针对直流微电网中恒功率负载（CPL）带来的系统失稳风险，本文提出了一种基于自适应观测器的非线性控制方案，有效提升了IMBC接口直流微电网的大信号稳定性。
解读: 该研究针对高功率直流微电网中的IMBC拓扑及恒功率负载稳定性问题，对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及光储一体化直流耦合方案具有重要参考价值。随着直流微电网应用增多，CPL带来的负阻抗特性易引发系统振荡，该文提出的非线性控制与自适应观测器方案，可优化PCS在弱电网或...
基于熵产理论的PSO-BP优化PAT能量效率的改进方法
An improved method of applying PSO-BP to optimize PAT energy efficiency based on entropy production theory
Wentao Xu · Li Cheng · Yuna Cui · Hongqin Yan 等6人 · Energy Conversion and Management · 2025年3月 · Vol.327
泵作透平（Pump as turbine, PAT）是一种集水泵与水轮机功能于一体的综合装置，也是优良的抽水蓄能设备之一。几何导流结构的优化是提高PAT能量转换效率的重要手段。为研究有效的能量转换优化措施，本文提出了一种结合熵产（Entropy Production, EP）理论与PSO-BP神经网络的方法来优化PAT性能。与传统的PSO-BP方法相比，该方法首先引入学习因子和权重因子以提升PSO算法的搜索效率；然后从能量角度出发，基于脉动速度场中的时均耗散熵产描述PAT内部流动特性，并将该熵产...
解读: 该PSO-BP优化方法结合熵产理论对阳光电源抽水蓄能系统具有重要价值。PAT作为泵储设备,其能量转换效率优化可应用于PowerTitan储能系统的液冷泵优化和ST系列PCS的热管理系统。熵产理论从能量耗散角度分析流体损失,可指导阳光电源储能系统冷却回路设计,提升系统效率0.5-2%。改进的PSO-B...
高性能热管理材料：被动辐射冷却与潜热存储能力的协同集成
High-performance thermal management materials: Synergistic integration of passive radiative cooling and latent heat storage capabilities
Wentao Zhang · Xingchi Jiang · Zhu Cheng · Wenxin Hu 等5人 · Energy Conversion and Management · 2025年11月 · Vol.344
摘要 辐射冷却（RC）是一种可持续的零能耗冷却技术，通过热辐射将热量散发至外太空，实现自发冷却，具有广阔的发展潜力。然而，辐射冷却材料（RCMs）的性能受到天气变化和冷却能力有限的制约，限制了其在多样化热管理需求中的应用。为克服这些局限性，本研究提出一种创新的热管理材料（TMM），该材料协同集成了辐射冷却与潜热存储功能，能够实现高效的热辐射、能量存储以及动态温度调节。其中，RC模块在白天和夜间均可被动地向外太空发射热辐射，确保持续冷却；相变材料（PCM）模块则吸收RC过程中多余的冷量，防止过度冷...
解读: 该辐射冷却与相变储热协同技术对阳光电源储能系统热管理具有重要价值。ST系列PCS和PowerTitan储能柜在高功率运行时面临散热挑战,该技术可实现零能耗被动冷却并通过PCM模块平抑温度波动,延长冷却时效252分钟。特别适用于户外储能柜和充电站设备,可降低主动冷却能耗20%以上,提升系统全天候热稳定...