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基于两阶段级联模型的光伏功率群体预测方法
A Two-Stage Cascaded Model for Group Photovoltaic Power Forecasting
谢宇辰孙玉玺耿光超江全元 · 高电压技术 · 2025年7月 · Vol.51
光伏发电的不确定性与波动性使得准确预测成为提升系统效率的关键挑战。相较于单站点预测，群体预测可提升整体精度，有助于省级电网的电力电量平衡。本文提出一种两阶段级联模型：第一阶段结合数值天气预报，采用混合神经网络对各站点独立进行短期光伏功率预测；第二阶段利用全连接层建立单站与群体预测间的映射关系，在保留第一阶段特征的基础上优化整体预测性能。实验结果表明，该方法较单站点预测误差降低近1%，且训练时间短于单一模型，验证了其优越的预测性能。
解读: 该两阶段级联光伏功率预测技术对阳光电源iSolarCloud智能运维平台具有重要应用价值。第一阶段的混合神经网络可集成到SG系列逆变器的本地MPPT优化算法中，结合NWP数据实现单站点精准预测；第二阶段的群体映射模型可部署于省级电网侧的PowerTitan大型储能系统，通过全连接层建立多站点协同预测...
面向区域电网光伏调峰的火光储系统优化调度
Optimal Dispatch Strategy of Thermal-Photovoltaic-Energy Storage System for Photovoltaic Peak Shaving in Regional Power Grid
应浩天 · 何旭 · 樊玉新 · 谢玉荣 等6人 · 太阳能学报 · 2025年6月 · Vol.46
针对高比例光伏接入下传统机组调峰困难的问题，结合光伏发电与机组运行特性，提出一种火光储系统优化调度策略。基于光伏功率概率预测构建启停调峰模型，上层以净负荷波动最小为目标优化机组启停，下层以运行经济性最优进行多能互补协调调度，并采用随机优化方法结合CPLEX求解。算例表明，该策略使弃光率和运行成本分别降低32.91%和19.95%，显著提升光伏消纳能力并降低系统运行成本。
解读: 该火光储协调调度策略对阳光电源PowerTitan储能系统和SG系列逆变器的协同控制具有重要应用价值。研究提出的双层优化模型可直接应用于ST系列储能变流器的调度算法，通过概率预测优化充放电策略，提升光储一体化系统的调峰能力。基于净负荷波动最小化的目标函数可集成到iSolarCloud云平台的智能调度...
外置光伏百叶通风窗系统夏季工况下光-热-电性能分析
Performance Analysis of an External Photovoltaic Louver Ventilation Window System under Optical-Thermal-Electrical Conditions in Summer
王子君 · 胡中停 · 李季垚 · 洪晓强 等5人 · 太阳能学报 · 2025年8月 · Vol.46
基于双层皮通风幕墙结构，提出一种外置光伏百叶通风节能窗，集成遮阳、发电与采光功能。通过DesignBuilder与EnergyPlus构建夏季工况下光-热-电耦合仿真模型，以普通双层玻璃窗为基准，对比分析其在自然采光、室内热环境及综合能耗方面的性能。结果表明：该系统虽自主采光能力较弱，但近窗区域（2.0 m×1.5 m）可满足采光需求且舒适性良好；PMV评价显示其夏季热舒适性优于传统窗户；系统节省空调能耗33.90%，发电量达84.69 kWh，综合节能率达34.64%～56.48%，具备显著节...
解读: 该光伏百叶通风窗系统的光-热-电耦合技术对阳光电源BIPV（建筑光伏一体化）解决方案具有重要参考价值。其多物理场耦合仿真方法可应用于SG系列组串式逆变器在建筑立面场景的热管理优化，特别是34.64%～56.48%的综合节能率验证了分布式光伏与建筑节能的协同效应。该研究的MPPT算法在遮挡工况下的优化...
计及混合式抽水蓄能改造的清洁微网分布鲁棒容量优化配置
Distributionally Robust Capacity Optimization of Clean Microgrid Considering Hybrid Pumped Storage Retrofit
王海伦 · 丁一凡 · 李杨 · 吴峰 等5人 · 电工技术学报 · 2025年4月 · Vol.40
为提升偏远地区离网系统供电可靠性，提出基于梯级水电站改造变速抽水蓄能并联合风光资源构建100%清洁能源微网的方案。建立数据驱动的分布鲁棒容量优化模型，以等年值综合成本最小为目标，考虑水-风-光-蓄协同运行与供电可靠性约束，通过McCormick线性化将原混合整数非线性问题转化为线性模型，并采用列与约束生成算法求解。模型综合1-范数与∞-范数描述负荷及可再生能源不确定性，有效提升系统鲁棒性与资源配置经济性。
解读: 该混合式抽水蓄能与分布鲁棒优化技术对阳光电源离网微网解决方案具有重要价值。研究提出的水-风-光-蓄协同运行策略可直接应用于ST系列储能系统与SG光伏逆变器的容量配置优化，特别是在偏远地区离网场景中，通过分布鲁棒模型处理可再生能源不确定性，可提升PowerTitan储能系统的经济性配置。McCormi...
基于零共模矢量的无变压器嵌套五电平变换器共模电流抑制
Common-Mode Current Suppression of Transformerless Nested Five-Level Converter With Zero Common-Mode Vectors
作者未知 · IEEE Transactions on Power Electronics · 日期未知
三相无变压器多电平变换器因其低谐波畸变、高功率密度和高效率，广泛应用于高压光伏发电系统。嵌套五电平变换器由一个三电平飞跨电容变换器和双T型三电平电路组合而成，具有紧凑且经济的优势。本文重点研究了该拓扑在无变压器应用下的共模电流抑制问题，通过零共模矢量调制策略有效降低了漏电流。
解读: 该研究针对无变压器多电平拓扑，对阳光电源的组串式逆变器及大型地面电站逆变器产品具有重要参考价值。随着光伏系统电压等级向1500V甚至更高迈进，嵌套五电平结构能有效降低开关应力并提升效率。通过零共模矢量调制技术，可显著抑制无变压器并网系统中的漏电流，提升系统安全性与电磁兼容性。建议研发团队评估该拓扑在...
一种低导通损耗的改进型零开关损耗逆变器
An Improved Zero-Switching-Loss Inverter With Low Conduction Loss
Yun Liu · Huafeng Xiao · Wei Hua · Ming Cheng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
针对分布式光伏发电系统中零开关损耗（ZSL）无变压器逆变器存在的导通损耗高的问题，本文提出了一种改进型零开关损耗H6逆变器（IZSL-H6）。该拓扑通过解耦谐振槽与主功率回路，在保持零开关损耗特性的同时，显著降低了导通损耗，提升了逆变器的整体转换效率。
解读: 该研究直接针对光伏逆变器的核心痛点——效率提升与损耗优化。对于阳光电源的组串式逆变器产品线（如SG系列），在追求更高功率密度和更高开关频率的趋势下，该改进型H6拓扑具有极高的应用价值。通过解耦谐振回路降低导通损耗，有助于进一步提升逆变器在全功率范围内的效率，特别是在工商业光伏应用场景中，能显著降低系...
基于图论的共地无变压器单相逆变器拓扑派生方法
Topology Derivation Method of Common-Ground Transformerless Single-Phase Inverters Based on Graph Theory
Zhilei Yao · Qin Xu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月
针对光伏发电系统中无变压器逆变器漏电流问题，本文提出了一种基于图论的共地单相逆变器拓扑派生通用方法。该方法系统性地推导了共地拓扑结构，有效解决了传统设计缺乏理论指导的难题，为提升光伏逆变器的效率与安全性提供了理论支撑。
解读: 该研究直接针对光伏逆变器核心技术，特别是针对户用及组串式逆变器中至关重要的漏电流抑制问题。阳光电源在户用光伏（Residential PV）和工商业组串式逆变器领域拥有领先地位，该图论派生方法可辅助研发团队系统性地挖掘新型高效率、低漏电流拓扑，优化产品体积与成本。建议将此方法应用于下一代高功率密度组...
电池储能准Z源逆变器的高精度模型预测功率控制方法
High Precision Model Predictive Power Control Method for Battery Energy-Stored Quasi Z-Source Inverter
Yi Liu · Jia Jia Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
电池储能准Z源逆变器（BES-qZSI）在光伏发电系统中被广泛用于平抑功率波动。模型预测控制（MPC）虽能提供良好的动态响应，但其控制精度受采样频率及电压矢量应用时间的限制。本文提出了一种高精度模型预测功率控制方法，旨在优化BES-qZSI的控制性能，提升系统在动态工况下的功率调节精度。
解读: 该研究针对准Z源逆变器（qZSI）的控制优化，与阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及光储一体化解决方案高度相关。qZSI拓扑具备升降压一体化能力，在光储耦合系统中具有应用潜力。文中提出的高精度模型预测控制（MPC）算法，有助于提升PCS在复杂电网环境下的动态响应速...
一种用于提高碱性水电解槽效率的多模式自优化电解转换策略
A Multimode Self-Optimization Electrolysis Converting Strategy for Improving Efficiency of Alkaline Water Electrolyzers
Jia Xiong · Yanghong Xia · Yonggang Peng · Wei Wei · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年3月
碱性水电解槽（AWE）因成本低、技术成熟被广泛用于工业制氢。但其低负载效率低导致运行范围窄（通常为额定功率的40%-100%），难以适应光伏发电的宽范围波动。本文提出一种多模式自优化电解转换策略，旨在拓宽AWE运行范围并提升系统整体效率，以更好地匹配波动性光伏电源。
解读: 该研究直接契合阳光电源“光伏+氢能”的战略布局。阳光电源作为绿氢系统解决方案供应商，其电解槽电源（制氢电源）需应对光伏发电的强波动性。该多模式自优化策略可直接应用于阳光电源的电解槽电源系统，通过优化功率变换拓扑与控制算法，提升电解槽在低负载下的转换效率，有效解决光伏制氢系统在阴雨天或早晚时段的效率瓶...
基于ATLLAD控制框架的DFIG-SPV系统孤岛运行与无缝重同步
Islanding Operation and Seamless Resynchronization in DFIG–SPV System Equipped With Functional Enhancements Through ATLLAD Control Framework
Souvik Das · Bhim Singh · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
本文针对风光互补发电系统在偏远地区应用中的功率不足及模式切换挑战，提出了一种基于ATLLAD控制框架的DFIG-SPV系统。该方案实现了孤岛运行下的稳定供电及并网时的无缝重同步，提升了混合能源系统的电能质量与系统韧性。
解读: 该研究涉及的风光储协同控制及孤岛/并网平滑切换技术，对阳光电源的PowerTitan系列储能系统及组串式光伏逆变器具有重要参考价值。特别是在微电网应用场景中，通过引入先进的控制框架（如文中的ATLLAD），可进一步优化阳光电源构网型（GFM）逆变器的控制策略，提升系统在弱电网或离网环境下的电压频率支...
低碳建筑中直流配电系统概述——第一部分：配置、架构与应用
Overview of DC Distribution System in Low-Carbon Building–Part I: Configuration, Architectures and Applications
Zhiwei Wu · Fei Gao · Zongwen Zhang · Shuai Shao 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
建筑行业贡献了全球约32%的能源消耗和34%的二氧化碳排放。为应对气候危机，本文探讨了在建筑中集成光伏发电、电热储能及直流配电系统的技术路径，旨在通过优化能源架构实现建筑节能减排。
解读: 该文章探讨的直流配电架构与阳光电源的‘光储直柔’战略高度契合。对于阳光电源的户用及工商业储能产品线（如PowerStack、PowerTitan），该研究提供了从交流耦合向直流耦合架构转型的理论支撑，有助于优化系统效率。建议研发团队关注建筑直流微网中的双向DC-DC变换器拓扑，以提升iSolarCl...
光伏系统中用于灵活功率点跟踪的自适应控制方案
An Adaptive Control Scheme for Flexible Power Point Tracking in Photovoltaic Systems
Hossein Dehghani Tafti · Ariya Sangwongwanich · Yongheng Yang · Josep Pou 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年6月
随着光伏渗透率提高，光伏发电的波动性引发了过载和过压等并网挑战。本文提出了一种灵活功率点跟踪（FPPT）方案，旨在根据电网调度要求将光伏输出功率限制在特定值，以满足日益严格的并网法规，解决光伏接入带来的电网运行难题。
解读: 该研究直接契合阳光电源组串式及集中式光伏逆变器的核心控制需求。随着全球电网对光伏电站调节能力（如调峰、限功率运行）的要求日益提高，FPPT技术是实现电网友好型并网的关键。阳光电源可将该自适应控制方案集成至iSolarCloud智能运维平台及逆变器底层算法中，提升电站对电网调度指令的响应精度与稳定性。...
并网光伏电站的动态备用功率点跟踪
Dynamic Reserve Power Point Tracking in Grid-Connected Photovoltaic Power Plants
Aditi Narang · Glen G. Farivar · Hossein Dehghani Tafti · Salvador Ceballos 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
本文提出了一种名为备用功率点跟踪（RPPT）的动态功率储备控制方法。该方法旨在确保并网光伏电站提供必要的功率储备，以支撑电网运行，从而促进光伏发电在高比例可再生能源电网中的渗透。该控制策略无需额外硬件即可实现功率调节。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有高度战略价值。随着全球光伏渗透率提升，电网对光伏电站参与调频、调峰及提供辅助服务的要求日益严格。RPPT技术可直接集成于阳光电源的组串式和集中式光伏逆变器中，通过软件算法实现功率动态调节，无需增加硬件成本，显著增强了产品在电力辅助服务市场的竞争力。建议将此算法集成至iS...
基于双谐振核的混合控制策略升降压开关电容变换器及其在宽输出电压应用中的频率范围缩减研究
Hybrid Control Strategy Dual Resonance Core-Based Step-Up/Down Switched Capacitor Converter With Reduced Frequency Range for Wide Output Voltage Application
Zhangyong Chen · Yubo Han · Yunfeng Wu · Zhengdong Lu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
针对光伏发电及电池储能系统中宽电压范围变换的需求，本文提出了一种基于双谐振核的升降压开关电容变换器。该拓扑通过混合控制策略，有效解决了传统谐振变换器在宽增益范围内调节频率过宽及循环电流损耗大的问题，实现了更高效的宽电压范围功率转换。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高参考价值。在光伏组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统中，宽电压范围下的高效率转换是提升系统能量密度的关键。该拓扑通过优化谐振核与混合控制，能有效缩减开关频率范围，降低磁性元件损耗，有助于进一步提升逆变器和PCS的功率密度与效率。建议研发团...
光伏发电系统中多端口级联DC/DC变换器的短路容错拓扑
Short-Circuit Fault-Tolerant Topology for Multiport Cascaded DC/DC Converter in Photovoltaic Power Generation System
Yizhan Zhuang · Fei Liu · Xiangjing Zhang · Yanhui Huang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
本文针对光伏发电系统中具有高升压比的多端口级联DC/DC变换器，研究了其在多输入端口配置下易发生短路故障的问题。为提升系统可靠性，提出了一种具备短路容错能力的拓扑结构，旨在确保变换器在故障发生时仍能维持稳定运行，对提升光伏系统的长期运行稳定性具有重要意义。
解读: 该研究针对多端口级联DC/DC变换器的容错设计，对阳光电源的组串式逆变器及大型地面电站的光伏汇流技术具有重要参考价值。随着光伏系统电压等级不断提升，级联拓扑的应用日益广泛，但故障隔离与容错能力是保障电站高可用性的关键。建议研发团队关注该拓扑在提升系统冗余度方面的潜力，将其核心思想应用于下一代高功率密...
一种用于大规模光伏有功注入的多能量转换通道融合并网逆变器，旨在防止因MPP光伏电压不足导致的功率损耗
A Multiple Energy Conversion Channels Fusion Grid-Connected Inverter for Large-Scale PV Active Power Injection Preventing Power Loss Caused by Insufficient MPP PV Voltage
Ying Pang · Hao Yang · Yanju Ji · Xinhao Zhang 等12人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
针对大规模光伏发电中，现有电感式逆变器损耗高及电容式逆变器运行范围受限的问题，本文提出了一种多能量转换通道融合的并网逆变器。该拓扑通过优化能量转换路径，有效解决了光伏电压在最大功率点（MPP）不足时导致的功率损耗问题，提升了光伏系统的并网效率与运行灵活性。
解读: 该研究提出的多通道融合拓扑对阳光电源的组串式逆变器（如SG系列）具有重要的技术参考价值。在光伏组件老化或弱光环境下，MPP电压波动常导致逆变器效率下降，该技术通过优化电路拓扑，能有效拓宽逆变器在低压侧的MPPT工作范围，减少功率损耗。建议研发团队评估该拓扑在下一代高功率密度组串式逆变器中的应用潜力，...
全球可再生能源电力发展进展：太阳能作用的追踪
Global Progress Toward Renewable Electricity: Tracking the Role of Solar (Version 5)
Nancy M. Haegel · Sarah R. Kurtz · IEEE Journal of Photovoltaics · 2025年11月
2024年，光伏发电（PV）约占全球新增发电装机容量的70%，延续了过去五年其占比持续增长的趋势。光伏发电装机量和发电量的年度增幅均保持在显著水平（分别约为32%和28%），而电网级电池储能再次实现了三位数的百分比增长（113%）。低碳能源（水电、核电、风电和太阳能）联合发电的占比超过了40%这一全新阈值。自2021年首次发表以来，这篇年度文章多方收集信息并进行系统呈现，旨在为《电气与电子工程师协会光伏期刊》（IEEE Journal of Photovoltaics）的读者提供参考。
解读: 该研究揭示光伏装机主导地位及高比例并网挑战，对阳光电源战略布局具有重要指导意义。针对电网集成难题，可优化SG系列逆变器的构网型GFM控制算法，提升弱电网适应性；针对储能配套需求，可强化PowerTitan系统与光伏的协同调度能力，通过ST系列储能变流器实现更精准的削峰填谷与频率支撑。研究强调的政策稳...
全球可再生能源电力进展：太阳能作用的追踪
Global Progress Toward Renewable Electricity: Tracking the Role of Solar (Version 4)
Nancy M. Haegel · Sarah R. Kurtz · IEEE Journal of Photovoltaics · 2024年9月
2023 年，光伏（PV）约占全球新增发电装机容量的 61%。非水电可再生能源（风能、太阳能、地热能和生物质能）的发电量再创新高，并且有史以来首次超过了全球水电发电量。光伏装机量和光伏发电量的逐年增长率分别保持在显著水平（分别约为 35%和 24%），而电网级电池储能的增长速度更快（约 120%）。所有低碳能源（水电、核能和可再生能源）的总发电量占比达到约 39%。自 2021 年首次发表以来，这篇年度文章将继续从多个来源收集信息，并系统地呈现这些信息，为《电气与电子工程师协会光伏期刊》的读者提...
解读: 该研究揭示太阳能占2023年全球新增装机61%的主导地位，为阳光电源战略布局提供关键数据支撑。针对不同区域技术部署趋势，可优化SG系列光伏逆变器的1500V系统配置与MPPT算法，提升区域适配性。太阳能快速渗透带来的电网稳定性挑战，直接驱动ST系列储能变流器与PowerTitan大型储能系统的市场需...
通过简化实现高效：基于MLP的低压配电网净负荷预测与不确定性估计方法
Efficiency Through Simplicity: MLP-Based Approach for Net-Load Forecasting With Uncertainty Estimates in Low-Voltage Distribution Networks
Anthony Faustine · Nuno Jardim Nunes · Lucas Pereira · IEEE Transactions on Power Systems · 2024年5月
电力需求预测在低压配电网的规划与运行中日益重要。分布式能源中光伏渗透率的提升使配电侧的负荷预测问题转变为净负荷预测。本文提出一种新颖且可扩展的低压变电站概率预测方法，采用分位数回归构建多变量概率预测框架，并利用计算高效的前馈神经网络捕捉历史负荷与太阳辐照等协变量间的复杂关系。实验表明，该方法能以自回归或单次前向传播方式生成校准良好的预测结果。与四种先进方法的对比表明，所提方法在预测精度、不确定性校准和计算复杂度之间实现了良好权衡。
解读: 该基于MLP的净负荷概率预测技术对阳光电源iSolarCloud智能运维平台和PowerTitan储能系统具有重要应用价值。其轻量级神经网络架构可集成至ST系列储能变流器的本地控制器，实现边缘侧实时预测，降低云端通信依赖。分位数回归提供的不确定性估计能优化储能系统充放电策略，在高光伏渗透率场景下提升...
光伏逆变器与直流互联低压配电网中VSCs的协调功率控制策略
Coordinated Power Control Strategy of PV Inverters and VSCs in DC-Interconnected Low-Voltage Distribution Networks
Bo Zhang · Kaibo Kong · Lu Zhang · Qiming Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年4月
高比例光伏发电（PV）的接入给低压配电网（LVDN）带来了诸多挑战，包括过电压、欠电压、高功率损耗和反向潮流等问题。由于灵活设备和直流互联技术具有传输容量大、功率调节灵活等优势，利用它们来解决这些问题已成为一种趋势。本文针对直流互联低压配电网中的光伏逆变器（PVI）和电压源换流器（VSC）提出了一种协调控制策略和参数设计方法。文中引入了一种改进的VSC功率控制策略，该策略借助弱通信信号实现互联VSC之间控制模式的切换，并通过本地下垂控制确定调节功率。此外，还开发了一种针对PVI和VSC的系统参数...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这篇论文所提出的光伏逆变器与电压源变换器协调控制策略具有重要的技术参考价值和商业应用前景。 **技术价值分析**：论文针对高比例光伏接入低压配电网带来的过电压、欠电压和功率倒送等问题，提出了基于直流互联技术的协调控制方案。这与阳光电源在分布式光伏逆变器和储能变流器领域的核...
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