找到 6 条结果 · 储能系统技术
具有改进瞬态响应的新型电池-超级电容储能系统拓扑用于快速直流母线恢复
A Novel Battery-Supercapacitor Energy Storage System Topology with Improved Transient Response for Rapid DC Link Restoration
Ankit Kumar Pratihasta · Rajeev Kumar Singh · Rakesh Kumar Mishra · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年7月
超级电容在电池-超级电容储能系统BScESS中对增强直流母线稳定性至关重要。然而传统BScESS配置存在显著局限性,在变负载工况下直流母线电压恢复缓慢。这些挑战主要归因于系统中相位滞后零频率PLZF的存在,限制了控制带宽并降低相位裕度,导致直流母线振荡和不稳定。此外超级电容电压降低会负面影响BScESS的电压控制带宽和相位裕度。为应对这些挑战,本文提出一种具有增强瞬态性能的新BScESS拓扑,可快速恢复直流母线电压以响应负载突变。该拓扑有效消除PLZF的失稳影响,从而在不牺牲相位裕度的情况下实现...
解读: 该电池-超级电容混合储能拓扑研究对阳光电源PowerTitan储能系统优化有直接应用价值。消除PLZF实现宽带宽控制和快速直流母线恢复(20-22ms)的技术特点与阳光ST系列储能变流器在电网频率调节和功率波动平抑应用中的快速响应需求高度契合。超级电容电压不敏感的控制设计为阳光混合储能方案的全寿命周...
一种用于连接钒氧化还原液流电池的两级AC-DC变换器的统一调制模型预测控制
A Unified Modulated Model Predictive Control for a Two-Stage AC--DC Converter Interfacing a Vanadium Redox Flow Battery
Andrea Volpini · Salvatore R. Di Salvo · Giulia Tresca · Riccardo Leuzzi 等5人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年3月
随着可再生能源与电网的融合程度不断提高,储能系统对于电网的稳定性和调节变得至关重要。因此,专用的两级交直流转换器对于将电池集成到电网基础设施中必不可少。这些转换器通常采用单相或三相逆变器与双有源桥(DAB)以背靠背的配置组合,从而确保高效率和电气隔离。此类转换器的传统控制方案包括两个独立的基于比例积分(PI)的控制回路,每个阶段各一个。本文针对两级交直流转换器提出了一种基于调制模型预测控制(MMPC)算法的新型控制策略。所提出的方法利用单一的成本函数优化程序同时控制网侧和电池侧阶段,简化了控制架...
解读: 从阳光电源储能系统业务视角来看,这项基于调制模型预测控制(MMPC)的双级AC-DC变换器技术具有显著的战略价值。该技术针对钒液流电池储能系统的并网应用,与我司在大型储能领域的业务布局高度契合。 **核心技术价值**:论文提出的统一控制策略突破了传统双PI控制环路的架构限制,通过单一成本函数同时优...
面向可嵌入数字孪生的功率变换器温度监测体素法
Toward Embeddable Digital Twins - A Voxel-Based Approach for Power Converter Temperature Monitoring
Xianghao Mo · Daniel Ríos Linares · Regina Ramos · Miroslav Vasić · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年2月
提出采用时域有限差分(FDTD)方法的新型体素法用于功率变换器实时三维温度映射。该方法通过数字孪生(DT)提供功率变换器瞬态热行为,为功率变换器健康管理提供先进温度监测解决方案。核心特征是从物理设计到热仿真对功率变换器及其元件进行数字化。采用自适应网格技术应对FDTD计算需求,显著减少功率变换器热仿真所需资源。为确保实时监测在嵌入式系统上实现DT,分析DSP与FPGA适用性,结论是FPGA因热求解器并行化和SoC平台数据管理协同而理想。实验验证所提方法精度误差不高于5%。
解读: 该可嵌入数字孪生温度监测技术对阳光电源功率变换器健康管理有重要创新价值。体素FDTD方法可应用于ST储能变流器和SG光伏逆变器的实时热监测,实现精准温度预测和故障预警。FPGA实现的自适应网格DT对PowerTitan大型储能系统的在线热管理有借鉴意义,可优化散热设计并延长器件寿命。该技术对阳光电源...
物联网应用的轻量级AES设计:FPGA和ASIC中的优化与DFA对抗策略
Lightweight AES Design for IoT Applications: Optimizations in FPGA and ASIC With DFA Countermeasure Strategies
Salman Ahmed · Nabihah Ahmad · Nasir Ali Shah · Ghulam E. Mustafa Abro 等6人 · IEEE Access · 2025年1月
随着设备互联性增加,物联网IoT已革新工业和日常生活。然而IoT设备扩散也增加安全风险,需要对敏感数据和关键基础设施的强大保护机制。高级加密标准AES仍是保护IoT系统的基准,同时平衡低功耗、最小面积使用和适度吞吐量与高安全性。本文全面综述最新轻量级AES架构设计,包括S盒、SubBytes、ShiftRows、MixColumns和AddRoundKey步骤优化,评估其对FPGA和ASIC实现中门数、面积、最大频率、功耗和吞吐量的影响。研究还解决轻量级AES加密硬件对侧信道攻击SCA的脆弱性,...
解读: 该轻量级AES加密技术对阳光电源物联网设备和通信安全有重要参考价值。阳光iSolarCloud平台连接海量光伏储能设备,需要高效低功耗的数据加密方案。轻量级AES优化技术可应用于阳光边缘控制器和通信模块的安全芯片设计。FPGA和ASIC实现对比分析对阳光硬件安全方案选型有指导意义。DFA侧信道攻击防...
考虑开关结电容的高开关频率电力电子变换器实时仿真方法
Method for the Real-Time Simulation of High Switching Frequency Power Electronic Converter Considering Switch Junction Capacitance
Zonghui Sun · Xizheng Guo · Shinan Wang · Yue Li 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年11月
RON/ROFF模型因精度高适用于高开关频率电力电子变换器的实时仿真,但其忽略开关瞬态过程且需迭代判断开关状态,限制了仿真准确性与频率范围。为此,本文提出一种计及开关结电容效应的改进方法,通过构建等效状态方程,避免将结电容作为状态变量,实现非迭代求解开关状态,显著降低计算量。结合后向欧拉法确保系统稳定性,并实现半桥臂解耦,大幅减轻开关状态判别负担。FPGA实验证明,该方法在30 ns步长、250 kHz开关频率下对LLC谐振变换器的实时仿真结果与硬件实验一致,验证了其有效性与精确性。
解读: 该实时仿真方法对阳光电源高频电力电子产品研发具有重要价值。LLC谐振变换器广泛应用于ST系列储能变流器的DC-DC隔离级和车载OBC充电机,其250kHz高开关频率特性要求精确的仿真工具。该方法通过计及开关结电容效应并实现非迭代求解,可将仿真步长缩短至30ns,显著提升PowerTitan储能系统中...
基于物联网的智能电能质量分析仪系统实验分析及远程数据访问和GSM告警机制
Experimental Analysis Using IoT-Based Smart Power Quality Analyzer System With Remote Data Access and GSM Alerting Mechanism
Balasubbareddy Mallala · Mohammad Faridun Naim Tajuddin · Sudhakar Babu Thanikanti · Rajasekhar Reddy Manyam · IEEE Access · 2025年1月
电能质量分析仪在监测和控制电气系统健康方面发挥重要作用,能报告现场测量波动及各种电能质量问题和负载变化。物联网是设计智能电能质量分析仪的潜力技术,可实现远程监测和现场信息在云平台的便捷集成。本文专注于使用低成本IoT硬件和软件设计方案开发智能电能质量分析仪系统。硬件采用Arduino Mega 2560微控制器结合ESP32 Wroom WiFi网关和SIM900A GSM网关。实时现场数据在ThingSpeak平台收集供未来分析,GSM设计确保电源重大波动时及时向终端用户告警。将所提低成本系统...
解读: 该低成本IoT电能质量监测技术对阳光电源分布式光伏监控具有实用价值。阳光户用和工商业光伏系统需要经济高效的电能质量监测方案,该Arduino+IoT方案可降低监测成本。阳光可将该技术集成到SG逆变器和智能网关产品中,实现低成本电能质量在线监测和云端分析,提升光伏系统并网质量,降低电网扰动风险,增强系...