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基于MPPT控制的光伏组件热点效应算法优化研究——以昆明某高校主楼为例
Optimization research on hot spot effect algorithm of PV module based on MPPT control – Taking the main building of a university in Kunming as an example
Ying Lia · Zihao Nia · Shuang Wanga · Huihu Shaoa 等7人 · Solar Energy · 2025年10月 · Vol.299
摘要：屋顶光伏（PV）系统作为一种分布式光伏形式，受屋顶面积限制，进行几何布局优化对提升经济性具有重要意义。本研究提出一种可控阴影遮挡策略，以优化光伏板的布局方案，旨在最大化发电净收益，并利用算法优化光伏组件的热点问题。结果表明，当局部遮挡为4/16 S时，光伏板在倾角24°安装时表现出最优的经济性能。与原始布局方案相比，光伏系统25年总发电量提高了31.42%，净收益由81.16万元增加至94.95万元。在最优布局方案基础上，采用结合Logistic混沌序列的灰狼优化算法（LGWO）来优化部分...
解读: 该研究针对屋顶光伏系统的阴影遮挡优化与热斑问题,与阳光电源SG系列组串式逆变器的多路MPPT技术高度契合。研究中采用的灰狼优化算法(LGWO)可为我司MPPT算法迭代提供参考,提升局部阴影下的功率跟踪效率。结合iSolarCloud平台的智能诊断功能,可实现热斑预警与发电量优化的闭环管理。该案例验证...
基于相变材料与针翅散热器在周期性加热冷却循环下电子器件热管理性能研究
Investigation of thermal management performance of electronic devices with phase change materials and pin fin heat sinks under periodic heating and cooling cycles
Haocheng Wang · Haoyu Wanga · Jing Wangc · Ding Luod 等6人 · Energy Conversion and Management · 2025年10月 · Vol.342
有效的热管理对于高功率器件（如金属氧化物半导体场效应晶体管）至关重要，因为过高的温度会降低其性能和可靠性。现有研究通常将热源简化为恒定功率区域，忽略了周期性热循环的影响。此外，针对循环功率负载下的热量累积问题缺乏深入研究，而在比较不同针翅几何结构时又常常忽视体积一致性。本研究通过建立一个基于碳化硅的金属氧化物半导体场效应晶体管系统的三维瞬态模型，弥补了上述不足；该系统可在150 °C以内稳定运行，并引入正弦变化的功率负载以及材料特定的产热区域。本文数值评估了不同类型相变材料、针翅形状及体积比下的...
解读: 该研究针对SiC-MOSFET周期性热循环管理,对阳光电源ST系列PCS和PowerTitan储能系统具有重要价值。研究提出的微胶囊相变材料结合膨胀石墨方案可降温15.7%并改善均温性36.9°C,可直接应用于功率模块散热优化。圆形翅片设计和12%体积配比策略为三电平拓扑中SiC器件热管理提供量化依...
一种新型钻孔热能储存系统的实验研究：通过低品位能量的有效分配提升性能
Experimental study on an innovative borehole thermal energy storage system: Improving performance through effective allocation of low-grade energy
Zhiru Huag · Tianshuang Lia · Ruofeng Maoa · Teng Xiong 等11人 · Energy Conversion and Management · 2025年12月 · Vol.346
摘要 钻孔热能储存（BTES）系统在建筑能源系统的脱碳过程中发挥着关键作用，但仍面临诸多限制，包括较高的热损失、较长的预热周期以及结构上的低效率问题。本研究提出了一种创新的BTES结构设计，通过分区运行机制和高-低品位储热区布局来应对上述挑战。与传统的径向串联式系统不同，本设计战略性地利用多品位能量输入以优化热性能。通过全面的沙箱实验，对比了三种不同的配置方案（高-低品位储热区、单储热区并联式、单储热区串联式），结果表明，在季节性储热过程中，并联连接方式的储热能力比串联配置高出19%。在周边区域...
解读: 该BTES地热储能技术对阳光电源储能系统具有重要启示价值。研究中的分区运行机制和多级能量优化配置策略,可借鉴应用于ST系列PCS的热管理系统设计,通过高低温分区控制提升PowerTitan储能柜的充放电效率。其39%充电速率提升和30%火用损失降低的成果,为大规模ESS解决方案的温控优化提供数据支撑...
原位生长金/金纳米棒/石墨烯纳米片增强型相变材料具有优异的光热转换与除冰性能
In-situ gold/gold nanorods/graphene nanoplatelets-enhanced phase change materials with superior solar thermal conversion and deicing capability
Ruijin Fana · Heng Wanga · Cheng Tana · Yong Yua 等5人 · Energy Conversion and Management · 2025年9月 · Vol.339
摘要 利用相变材料的太阳能光热转换与储存技术因其卓越的能量存储能力和可逆性，在满足未来能源需求和缓解能源供需不平衡方面展现出广阔前景。然而，如何有效提升光热转换性能并巧妙利用光热能量仍是当前面临的重要挑战。本文通过在石墨烯纳米片上原位生长金和金纳米棒，构建了复合光热填料，赋予相变材料优异的太阳能热转换特性，并提出了一种创新的家用供水系统光热除冰方法。形貌与结构分析证实了该杂化纳米填料的成功原位合成，其诱导产生双峰局域表面等离子体共振效应，拓宽了光谱吸收范围，使相变复合材料的光吸收能力提升了35....
解读: 该金纳米增强相变储能技术对阳光电源储能系统具有重要应用价值。其82.8%光热转换效率和45.7%储热效率可启发PowerTitan储能系统的热管理优化,特别是在极寒环境下的电池预热和除冰场景。混合纳米填料的宽光谱吸收特性可与ST系列PCS的温控系统协同,提升储能柜在低温工况下的充放电性能。该相变复合...