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可扩展水凝胶智能窗,兼具保湿与低辐射特性,面向可持续建筑
Scalable hydrogel smart windows with moisture retention and low-emissivity for sustainable buildings
Zhenhui Hu · Yutong Tan · Kai Yao · Jiashuo Sun 等11人 · Applied Energy · 2026年5月 · Vol.410
本文提出一种新型水凝胶智能窗材料,具备湿度响应性、太阳辐射调制能力及低红外发射率,可动态调节建筑热负荷与自然采光,降低暖通空调能耗,提升建筑能源效率。
解读: 该研究属于建筑节能材料领域,不直接涉及光伏逆变、储能变流或功率变换等阳光电源核心业务。但其智能窗的能源调控功能可与阳光电源iSolarCloud平台联动,作为建筑侧柔性负荷参与光储协同优化;未来若集成光伏玻璃或与PowerTitan用户侧储能系统联合开展建筑级能量管理,具备潜在协同价值。建议关注其在...
双层分布式一致性控制用于多风电场快速频率支撑
Two-Level Distributed Consensus Control of Multiple Wind Farms for Fast Frequency Support
Kangyi Sun · Hongyu Zhou · Wei Yao · Yongxin Xiong 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2024年9月
相邻风电场具有显著的频率支撑潜力,其风电机组受尾流效应影响,频率支撑能力各异。为充分挖掘不同运行状态下机组的支撑潜力,本文提出一种双层分布式一致性控制方法实现风电机组协同控制:第一层为风电场内部的主从控制,第二层为风电场间的无主控制。该方法可为系统中不同机组分配差异化的功率指令,提升频率响应效果与系统稳定性。基于MATLAB/Simulink与Opal-RT实时仿真平台,对两区域系统及广水100%可再生能源系统进行分析,结果表明所提方法优于其他频率支撑策略,且能灵活应对通信中断与延迟。
解读: 该双层分布式一致性控制技术对阳光电源的储能与风电产品线具有重要应用价值。可直接应用于ST系列储能变流器的群控系统和PowerTitan大型储能场站的协同调度,优化多机组间的功率分配。该技术的分层控制架构也可借鉴应用于SG系列光伏逆变器的集群控制,提升大型新能源电站的频率支撑能力。特别是在构建高比例可...
A1 Mode Lithium Niobate Solidly Mounted Filter for 5G NR and Wi-Fi 6E/7 Applications
Peiran Li · Bin Peng · Yuedong Wang · Wei Fan 等11人 · IEEE Electron Device Letters · 2025年12月 · Vol.47
In this work, we propose a first-order anti-symmetric (A1) mode acoustic resonator and filter based on a 128° YX-cut LiNbO3 (LN) solidly mounted resonator (SMR) structure. By adopting a non-periodic Bragg reflection layer structure, shear waves and l...
功率振荡定位:一种基于同步相量的自适应Vold-Kalman滤波能量法
Power Oscillation Localization: A Synchrophasor Based Adaptive Vold-Kalman Filtering Energy Flow
Qin Huang · Wei Qiu · Yao Zheng · Junfeng Duan 等6人 · IEEE Transactions on Power Delivery · 2024年11月
随着相量测量单元(PMU)在电力系统中的广泛应用,利用同步相量数据实现功率振荡源定位成为可能。然而,传统的基于能量的定位方法易受噪声及无关频率成分干扰。为此,本文提出一种基于自适应Vold-Kalman滤波的能量法(A-VKF-Energy)。首先通过快速傅里叶变换识别有功功率中的振荡频率,进而采用自适应Vold-Kalman滤波提取各支路振荡分量,并计算其耗散能量。以能量变化斜率比作为能量流动方向判据,自动判定振荡源位置。仿真与实际事件验证表明,该方法能有效抑制频域耦合干扰,准确识别振荡源。
解读: 该功率振荡定位技术对阳光电源大型储能系统(PowerTitan)和构网型控制产品具有重要应用价值。在储能电站并网场景中,A-VKF-Energy方法可集成至iSolarCloud平台,实时监测ST系列储能变流器引发的次同步/超同步振荡,通过PMU数据精准定位振荡源支路,避免误判。该技术可优化GFM构...
训练集再利用:一种基于相似样本的电力系统主导失稳模式识别物理可信框架
Reapplication of Training Set: A Physically Reliable Framework for Power Systems Dominant Instability Mode Identification Using Similar Samples
Yutian Lan · Shanyang Wei · Wei Yao · Yurun Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年8月 · Vol.41
本文提出一种物理可信的主导失稳模式(DIM)识别框架,通过增强模型噪声鲁棒性与相似样本聚类能力,并结合两阶段可解释算法(固定半径KNN+知识嵌入Fréchet距离),提升预测准确性与物理可靠性。在36节点和2131节点系统验证有效。
解读: 该框架可增强阳光电源iSolarCloud智能运维平台对大型光储电站并网稳定性的实时判别能力,尤其适用于PowerTitan、ST系列PCS在构网型(GFM)运行下的暂态失稳预警。建议将Stage-2物理判据模块嵌入iSolarCloud故障根因分析引擎,提升对弱电网/高比例新能源场景下电压/频率耦...
一种结合局部-全局特征提取的混合深度学习框架用于智能电力系统稳定性评估
A Hybrid Deep Learning Framework With Local-Global Feature Extraction for Intelligent Power System Stability Assessment
Wei Yao · Runfeng Zhang · Yurun Zhang · Shanyang Wei 等6人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年5月
暂态仿真对保障电力系统安全稳定运行至关重要。大扰动后,系统可能出现暂态功角失稳和短期电压失稳,二者电气特性相似但需不同控制策略,因此准确识别主导失稳模式(DIM)尤为关键。本文提出一种新型混合深度学习框架,通过充分提取电力数据中的局部-全局特征实现高精度DIM识别。该框架采用经随机采样与聚合优化的图神经网络以增强局部特征捕捉与模型泛化能力,并引入基于自注意力机制的Transformer网络挖掘关键全局特征。同时嵌入重要离散故障特征以提升性能。所提方法有效融合多层级特征,克服了现有模型局限于单一失...
解读: 该混合深度学习框架对阳光电源储能系统和电网侧产品具有重要应用价值。在PowerTitan大型储能系统中,可实时识别电网暂态功角失稳与短期电压失稳的主导模式,为ST系列储能变流器提供差异化控制策略:功角失稳时优先调节有功功率支撑,电压失稳时侧重无功补偿。该框架的图神经网络与Transformer架构可...
训练集再应用:基于相似样本的电力系统主导失稳模式识别物理可靠框架
Reapplication of Training Set: A Physically Reliable Framework for Power Systems Dominant Instability Mode Identification Using Similar Samples
Yutian Lan · Shanyang Wei · Wei Yao · Yurun Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年8月
准确且在物理上可靠地识别主导不稳定模式(DIM)对于确保电力系统的安全稳定运行至关重要。数据驱动模型,尤其是深度学习(DL),在应对这一挑战方面取得了显著进展。然而,深度学习的“黑箱”特性限制了其可解释性,导致结果不可靠,这与电力系统严格的可靠性要求相冲突。为解决这一问题,本文提出了一种新颖的 DIM 识别框架,通过重新应用训练集样本提高识别的准确性和可靠性。首先,提出了一种训练方法,以增强 DIM 模型的抗噪声能力和对相似样本的聚类能力,实现高精度的 DIM 识别。此外,还开发了一种两阶段可解...
解读: 该失稳模式识别技术可应用于阳光电源智慧能源管理系统的稳定性监控。通过数据驱动的失稳模式识别,及时发现光伏并网系统和储能系统的潜在失稳风险,优化控制策略,提升大规模新能源并网的稳定性,为电网安全运行提供预警支持。...
基于卷积图神经网络与参数迁移的区域光伏功率短期概率预测
Short-Term Probabilistic Forecasting for Regional PV Power Based on Convolutional Graph Neural Network and Parameter Transferring
Fan Lin · Yao Zhang · Hanting Zhao · Wei Huo 等5人 · IEEE Transactions on Power Systems · 2024年11月
本文提出一种用于区域光伏功率短期概率预测的新型端到端深度学习模型,该模型具有局部-全局两层结构。在局部层,构建基于有向图的动态空间卷积图神经网络,以学习光伏电站的高维特征表示;在全局层,提出动态图池化方法,将局部特征聚合为全局表示,并映射为区域光伏功率的概率预测结果。为防止过拟合,引入基于参数迁移的训练策略。在公开真实数据上的实验表明,该模型可提供高质量且可靠的短期概率预测。
解读: 该区域光伏功率概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。其卷积图神经网络可建模区域内多个光伏电站的空间关联性,为SG系列逆变器集群提供更精准的短期功率预测。概率预测结果可优化PowerTitan储能系统的充放电策略制定,通过预测区间合理配置储能容量,提升系统经济性。参...
面向拓扑鲁棒变量的可解释电力系统拥塞事件预测
Explainable Prognosis of Congestion Events in Power Systems With Topologically Robust Variables
Xinxiong Jiang · Jian Xu · Siyang Liao · Deping Ke 等8人 · IEEE Transactions on Industrial Informatics · 2025年11月 · Vol.22
本文提出特征组合优化方法筛选对拓扑变化鲁棒的变量集,并构建基于张量化网络与混合注意力机制的可解释拥塞预测模型,支持变量级贡献追踪;引入静态协变量编码提升性能。实验表明其在未知拓扑变化下仍保持约95%预测精度,性能衰减降低超32%。
解读: 该研究对阳光电源iSolarCloud智能运维平台及ST系列PCS、PowerTitan储能系统的电网侧协同调控具有重要价值:其拓扑鲁棒变量筛选与可解释预测能力,可增强光储系统在电网结构动态调整(如分布式光伏高渗透率导致的线路重构)下的拥塞预警精度与可信度。建议将该算法嵌入iSolarCloud的电...
基于多时间尺度图特征的多电压等级配电网负荷转移优化以抑制过载级联
Load Transfer Optimization With Graph Characterizations on Multiple Time-Scales for Multi-Voltage Distribution Networks Against Overload Cascades
Chao Lei · Nengqiao Wei · Qianggang Wang · Yao Zou 等6人 · IEEE Transactions on Power Delivery · 2025年5月
在电气化交通中,越来越多的电动汽车采用超快速充电技术,导致短时高功率负荷激增,给高压和中压配电网的实时负荷平衡带来挑战。为此,本文提出一种基于图特征简化潮流方程与辐射状约束的负荷转移优化(LTO)模型,并构建了多时间尺度的分层优化框架,有效降低计算复杂度,减少开关操作成本与网损,实现不同电压层级配电系统运营商间的协调。案例研究表明,该方法在计算效率和实际应用效果上均优于传统网络重构方法。
基于特性识别的IGBT器件健康状态评估方法
An IGBT Device Health Status Assessment Method Based on Characteristics Identification
Zeyu Duan · Ran Yao · Wei Lai · Hui Li 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年1月
绝缘栅双极型晶体管(IGBT)是电力电子设备的关键部件,IGBT 器件的健康状况对于确保电力系统的可靠性和稳定性至关重要。本文提出一种基于特征识别的 IGBT 器件健康状态评估方法。首先,建立 IGBT 器件的有限元模型,分析功率循环条件下键合线和焊料层的性能。其次,对焊料层失效和键合线失效情况下的 IGBT 器件进行仿真,并分析不同老化程度下 IGBT 器件的特征参数。最后,采用基于自适应网络的模糊推理系统(ANFIS)算法建立 IGBT 器件健康状态评估模型,并利用功率循环测试数据验证健康状...
解读: 该IGBT健康状态评估技术对阳光电源核心产品线具有重要应用价值。在ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统中,IGBT作为功率开关核心器件,其健康状态直接影响系统可靠性和寿命。该特性识别方法可集成至iSolarCloud智能运维平台,通过实时监测IGBT开关过程电学特征参数,实现预测性维...
直接驱动D模氮化镓高电子迁移率晶体管的开关特性及关断损耗降低
Direct Drive D-Mode GaN HEMT Switching Characteristics and Turn-Off Loss Reductions
Jih-Sheng Lai · Hsin-Che Hsieh · Ching-Yao Liu · Wei-Hua Chieng 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
本文旨在通过直接驱动门控和双脉冲测试来评估耗尽型氮化镓高电子迁移率晶体管(d 型 GaN HEMT)的开关能量。门极驱动电路采用了改进的共源共栅结构以实现“常关”操作,并配备了一个电荷泵电路,用于在关断操作时提供负的门极电压。本文从理论上阐述了这些特性,并通过实验结果进行了验证。与增强型功率 MOSFET 或 HEMT 类似,调节门极驱动电阻会影响开关速度和相关损耗,但 d 型 GaN HEMT 还具有通过门极电压控制降低关断损耗的额外特性。因此,本文的主要贡献在于提出并验证了采用直接驱动方法可...
解读: 从阳光电源的业务视角来看,这项关于耗尽型GaN HEMT直接驱动技术的研究具有重要的战略价值。该技术通过改进的级联结构实现"常关"运行,并利用电荷泵电路提供负栅极电压,在关断损耗降低方面展现出显著优势,这与我们在光伏逆变器和储能变流器领域对高效率功率器件的需求高度契合。 对于阳光电源的核心产品而言...
一种适用于并网级联逆变器的通用下垂控制
A Universal Droop Control for Grid-Connected Cascaded Inverters
Zexiong Wei · Yao Sun · Xiaochao Hou · Mei Su 等5人 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2025年10月
级联逆变器的分散控制因其高度的灵活性和可扩展性而备受关注。在并网模式下,现有的分散控制方法要么在电网电压骤降时容易导致系统不稳定,要么无法提供一次电压/频率支撑。为解决这一问题,本文提出了一种具有电网电压适应性和主动支撑能力的通用 <inline-formula xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink"><tex-math notation="LaTeX">$...
解读: 从阳光电源的业务角度来看,这项针对级联逆变器并网下垂控制的研究具有重要的战略价值。论文提出的通用ω/P-Q与V/Q下垂控制方法,直接契合公司在大规模光储一体化系统中面临的核心技术挑战。 在技术价值层面,该方案解决了现有分散式控制的两大痛点:一是提升了电网电压跌落时的系统稳定性,这对于阳光电源在弱电...
基于动态重构混合互联变压器技术的双馈感应发电机风电系统故障穿越能力提升
Enhancing Fault Ride-Through Capability of DFIG-Based WECS Using Dynamic Reconfiguration Hybrid Interlinking Transformer Technique
Jinmu Lai · Yang Liu · Xin Yin · Lin Jiang 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2024年11月
电网故障引发的电压跌落、骤升和谐波等异常工况严重威胁双馈感应发电机(DFIG)风电转换系统的安全运行。为提升DFIG的故障穿越能力并优化变流器容量利用,本文提出一种基于动态重构混合互联变压器(DR-HIT)的新型DFIG风电系统。通过分析拓扑结构与工作原理,设计了多种运行模式及灵活切换策略。在电网正常时,DR-HIT工作于并联模式,通过多功能变流器与网侧变流器协同控制平抑输出功率波动;发生电压故障时,自动切换至串联模式,维持机端电压稳定;故障恢复后,灵活返回并联模式。仿真与实验结果验证了该方案在...
解读: 该研究提出的DR-HIT动态重构技术对阳光电源的储能变流器和风电变流器产品具有重要参考价值。其创新的串并联动态切换方案可应用于ST系列储能变流器的电网故障穿越控制,提升系统在电压跌落工况下的稳定性。同时,该技术的多功能变流器协同控制思路可优化PowerTitan大型储能系统的功率调节性能。此外,文中...
无功功率的最优分配与两级控制:实现可再生能源电站电压与功率因数平衡
Optimal Allocation and Two-Level Control of Reactive Power for Balancing Voltage and Power Factor of Renewable Energy Stations
Xinhao Zhang · Hongyu Zhou · Wei Yao · Yongxin Xiong 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年4月
可再生能源电站需满足电压安全与功率因数要求以确保安全高效运行,但二者常存在冲突。本文首先分析约束条件,界定功率因数约束下电站的电压调节能力边界,并提出一种无功功率最优分配与两级控制方法,兼顾电压调节与功率因数平衡。在配置层面,提出无功补偿装置优化方法,最大化不同有功出力下的可行电压范围;在控制层面,设计包含站级与单元级的两级控制架构,实现无功资源协调控制。基于新疆巴州实际项目的仿真验证表明,该方法有效提升系统电压安全性与经济性。
解读: 该无功功率两级控制技术对阳光电源大型光伏/储能电站系统具有重要应用价值。研究提出的站级-单元级协调控制架构可直接应用于SG系列光伏逆变器与ST储能变流器的协同无功管理,解决PowerTitan等大型储能系统并网时电压调节与功率因数要求的矛盾。其无功补偿装置优化配置方法可指导SVG等无功设备与逆变器的...
热电驱动下断路器碳陶瓷合闸电阻的导电机理研究
Thermoelectric-Driven Conduction Mechanisms of Carbon-Ceramic Closing Resistors in Circuit Breakers Under Pulsed-Energy Injection
Jinru Sun · Huixiang Dai · Aoyu Wang · Zixin Fang 等7人 · IEEE Transactions on Power Delivery · 2025年12月 · Vol.41
本文通过脉冲能量注入实验与热电耦合仿真,揭示碳陶瓷合闸电阻在超高压断路器中的动态导电机制,划分四阶段电阻演化过程,提出电场与温度协同调控导电链网络的新机理,并量化热电耦合效应的能量依赖性。
解读: 该研究聚焦高压交流断路器合闸电阻,属电力系统一次设备领域,与阳光电源主营的逆变器、PCS及并网设备无直接产品关联。但其多物理场耦合建模方法、瞬态热电协同分析框架及高精度电阻恢复特性表征技术,可迁移至阳光电源ST系列PCS、PowerTitan储能系统的功率模块热可靠性设计与短时过载能力评估中,建议在...
基于ARX的无模型预测控制器中多项式阶次的设计方法
Design Method for Polynomial Orders in ARX-Based Model-Free Predictive Controllers
Bryan Cartes · Patricio Burgos · Claudio A. Cifuentes · Hector Young 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年10月
无模型(MF)策略为预测控制(PC)系统中的建模误差与不确定性问题提供了有效解决方案。采用自回归外生输入(ARX)模型的MF-PC方法可利用输入输出数据灵活构建在线预测器。然而,ARX结构中多项式阶次的设计至关重要,直接影响模型精度与计算代价的平衡。本文提出一种基于经典统计准则的ARX阶次系统化设计方法,相较于传统试错法,该方法简洁高效,仅需被控系统的通用信息即可实现精确设计。通过在构网型逆变器(GFI)电压控制中的应用验证了其有效性,实验结果表明该方法在设定值变化和负载扰动下均具备良好的鲁棒性...
解读: 该ARX无模型预测控制技术对阳光电源储能与逆变器产品具有重要应用价值。在PowerTitan储能系统和ST系列储能变流器的构网型GFM控制中,传统模型预测控制依赖精确系统参数,而实际运行中电网阻抗、滤波器参数存在不确定性。该方法通过输入输出数据在线构建ARX预测器,无需精确建模即可实现电压快速跟踪与...
集成超薄均热板的锂离子电池热管理
Thermal management of lithium-ion battery integrated with ultra-thin vapor chamber
Shiwei Zhang · Xingyu Zheng · Daitian Chena · Yao Huang 等7人 · Energy Conversion and Management · 2025年12月 · Vol.345
摘要 电动汽车的快速发展对锂离子电池的热管理系统提出了更高要求,以应对高倍率充放电带来的挑战。本研究开发了一种创新的电池热管理系统(BTMS),该系统集成了具有复合吸液芯结构的超薄均热板(UTVC),以增强散热能力并提高温度均匀性。本工作的独特贡献在于设计、制造和应用一种结合铜网与烧结铜粉的复合吸液芯结构,从而实现优异的毛细性能。本文系统研究了UTVC的热性能、复合吸液芯的毛细上升行为,以及BTMS在不同工况下的冷却效率。实验结果表明,在3C放电倍率下,集成UTVC的BTMS可使电池表面最高温度...
解读: 该超薄均温板电池热管理技术对阳光电源储能系统及充电桩产品具有重要应用价值。PowerTitan储能系统在大倍率充放电工况下,采用复合毛细结构均温板可降低电芯表面温度21.9%,显著提升温度均匀性,有效抑制热点形成,延长电池寿命。该技术可优化ST系列PCS的电池热管理方案,提升3C以上倍率工况的安全性...
改进的无通信协调控制用于VSC-MTDC集成海上风电场的陆上系统频率支撑
Improved Communication-Free Coordinated Control of VSC-MTDC Integrated Offshore Wind Farms for Onshore System Frequency Support
Yongxin Xiong · Wei Yao · Siqi Lin · Xiaomeng Ai 等6人 · IEEE Transactions on Power Delivery · 2022年6月
现有无通信频率支撑方案通常采用海上换流器直流电压作为输入信号,但其受风电输出功率影响而产生畸变,降低频率支撑性能。为此,提出一种改进的无通信协调控制(ICFCC)方案,将陆上频率变化引入直流电压偏差,并在海上换流站通过估计器获取陆上直流电压,以实现快速支撑并减小畸变影响。通过自适应调节下垂系数合理分配支撑功率,使靠近扰动母线的站点注入更多功率。频率支撑后,海上风电机组采用渐近控制恢复转速,避免二次频率跌落。在四端和五端系统中验证了该方案在参数不确定性和噪声干扰下的有效性。
解读: 该无通信协调控制技术对阳光电源储能和风电产品线具有重要参考价值。其中的直流电压偏差传递频率信息的方法,可应用于ST系列储能变流器的多机并联系统,优化功率分配策略。自适应下垂控制思路可用于PowerTitan大型储能系统的分布式协调控制,提升系统稳定性。渐近恢复控制方法对风电变流器的频率支撑功能具有启...
基于知识与数据驱动融合Koopman方法的双馈感应发电机风电场频率支撑能力在线评估
Online assessment of frequency support capability of the DFIG-based wind farm using a knowledge and data-driven fusion Koopman method
Yimin Ruan · Wei Yao · Qihang Zong · Hongyu Zhou 等8人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.377
摘要 随着可再生能源在电力系统中渗透率的不断提高,系统的频率稳定性有所下降。因此,风电场(WFs)等可再生能源电站必须具备足够的频率支撑能力。为了最大化风电场的频率支撑能力,准确确定其频率支撑能力边界(FSCB)至关重要。由于风资源分布不均以及风电机组运行状态复杂,精确评估风电场FSCB具有挑战性。针对这一问题,本文提出一种基于知识与数据驱动融合的Koopman方法,用于评估基于双馈感应发电机(DFIG)的风电场的FSCB。本文分析了FSCB的特性,并构建了一个多维指标体系,从理论和实际两个层面...
解读: 该Koopman融合方法对阳光电源风储协同系统具有重要价值。可应用于ST系列储能变流器与风电场的协调调频控制,通过在线评估风电场频率支撑能力边界,动态优化PowerTitan储能系统的调频响应策略。该方法评估误差小于2%且速度提升10倍,可集成至iSolarCloud平台实现预测性调频资源管理。结合...
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