找到 10 条结果
客座社论：电动与混合动力飞机应用中电机驱动与控制专题
Guest Editorial: Special Section on Drives and Control of Electric Machines in Electric and Hybrid Aircraft Applications
Christopher H. T. Lee · Dianguo Xu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
本文为IEEE电力电子汇刊关于电动与混合动力飞机电机驱动及控制技术的专题社论。文章探讨了航空领域对高功率密度、高可靠性电力电子变换器及电机控制系统的迫切需求，重点关注先进控制策略与功率变换拓扑在航空电气化进程中的应用挑战。
解读: 该文章聚焦于航空电气化领域，虽然与阳光电源目前的核心业务（光伏、储能、风电）存在行业跨度，但其探讨的“高功率密度”和“先进电机控制”技术具有通用参考价值。阳光电源在风电变流器及电动汽车充电桩领域积累的功率模块设计与高性能控制算法经验，可作为技术储备。建议关注航空级电力电子器件在极端工况下的可靠性设计...
一种用于飞机电气化的具有恒定开关频率和可变输入/输出增益的双变压器谐振变换器
A Dual-Transformer-Based Resonant Converter With Constant Switching Frequency and Variable Input/Output Gains for Aircraft Electrification
Lukas Antonio Budiwicaksana · Dong-Choon Lee · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
本文提出了一种用于电动飞机的新型双变压器谐振变换器。与传统谐振拓扑不同，该变换器在恒定开关频率下运行，并可实现可变的输入/输出增益。所有开关管在全负载和电压范围内均能实现软开关。该拓扑在提升功率密度和效率方面具有显著优势。
解读: 该文章提出的双变压器谐振拓扑主要针对高功率密度、宽增益范围的航空航天应用。虽然阳光电源目前的核心业务聚焦于光伏、储能及电动汽车充电桩，但该拓扑中关于“恒频软开关”和“宽增益调节”的技术思路，对阳光电源下一代高功率密度储能变流器（PCS）及直流充电桩模块的研发具有参考价值。特别是在需要高效率、宽电压范...
基于自适应RBF神经网络的电力驱动平滑速度控制
Smooth Speed Control for Electric Drives Based on Adaptive RBF Neural Network Method
Chenhao Zhao · Yuefei Zuo · Huanzhi Wang · Haiyang Cao 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
针对电动航空等应用中转矩脉动导致的周期性速度振荡问题，本文提出了一种基于在线训练神经网络的控制方法。该方法利用神经网络的任意关系逼近能力，有效抑制了齿槽转矩和电流采样误差带来的干扰，实现了电力驱动系统的高性能平滑速度控制。
解读: 该研究提出的自适应RBF神经网络控制算法在抑制转矩脉动和提升电机运行平滑度方面具有显著优势。对于阳光电源而言，该技术可应用于电动汽车充电桩的功率模块电机控制，或在风电变流器及储能PCS的电机驱动环节中进行技术储备，以提升系统在复杂工况下的动态响应性能和控制精度。建议研发团队关注该算法在嵌入式控制器中...
面向电动航空应用的永磁电机驱动器基于障碍函数的复合自适应超螺旋滑模控制
Composite Adaptive Super-Twisting Sliding Mode Control Using Barrier Function for PM Motor Drives Toward Electric Aircraft Applications
Qiankang Hou · Huanzhi Wang · Christopher H. T. Lee · Shihong Ding · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
为实现电动飞机在复杂环境下的稳定飞行，本文研究了用于航空电气子系统的永磁电机驱动器的复合自适应超螺旋滑模（ASTSM）控制器。针对现有驱动系统速度波动大、鲁棒性差的问题，该方法旨在提升电动飞机的飞行控制精度。
解读: 该文章探讨的先进滑模控制算法主要针对高性能电机驱动，虽然目前阳光电源的核心业务集中在光伏逆变器、储能系统及充电桩，尚未直接涉足电动航空领域，但该算法在提升电机控制鲁棒性和动态响应方面的研究具有参考价值。其控制策略可迁移至阳光电源的电动汽车充电桩功率模块控制，或在未来探索高性能电机驱动类产品（如风电变...
面向电动航空应用的氮化镓基交错式九电平飞跨电容多电平逆变器设计
Design of a GaN-Based Interleaved Nine-Level Flying Capacitor Multilevel Inverter for Electric Aircraft Applications
Tomas Modeer · Nathan Pallo · Thomas Foulkes · Christopher B. Barth 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月
本文提出了一种用于电动航空的交错式九电平飞跨电容多电平逆变器（FCML）。通过采用氮化镓（GaN）器件，该设计在严格的尺寸和重量限制下实现了高功率密度。文章详细介绍了两个单相九电平FCML模块的交错设计与实现方案。
解读: 该研究展示了高电平数（九电平）与宽禁带半导体（GaN）结合在提升功率密度方面的巨大潜力。对于阳光电源而言，虽然目前核心业务聚焦于地面光伏与储能，但随着户用及工商业逆变器对体积、重量及效率要求的不断提高，多电平拓扑结合GaN器件的技术路径具有重要的前瞻参考价值。建议研发团队关注该拓扑在超高功率密度组串...
燃料电池供电电动飞机多源直流网络稳定性分析
Stability Analysis of Multiple-Source DC Network in Fuel Cell-Powered Electric Aircraft
Peilin Liu · Xianwu Zeng · Jiawen Xi · Tom Feehally 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年12月
燃料电池供电电动飞机是航空电气化的重要发展方向。作为主能源的燃料电池向动态变化的恒功率负载提供推进功率，储能系统则维持系统功率平衡并调节直流母线电压。本文建立了简化的多源直流网络等效模型，用于开展非线性稳定性分析，预测负载扰动下的系统动态特性。基于雅可比矩阵与系统特征值，推导了稳定性边界，并结合分岔理论对下垂控制参数、直流电容及线路电感等关键参数进行灵敏度分析。理论分析结果对机载直流网络的可靠设计具有指导意义，仿真与实验验证了主要结论。
解读: 该多源直流网络稳定性分析技术对阳光电源储能系统和新能源汽车产品线具有重要应用价值。文章提出的基于雅可比矩阵和分岔理论的非线性稳定性分析方法，可直接应用于ST系列储能变流器的下垂控制参数优化设计，特别是在多储能单元并联场景下，通过灵敏度分析优化直流母线电容和线路电感配置，提升PowerTitan大型储...
电动飞机电池-燃料电池-电机直接集成的多目标矢量调制多端口逆变器
Multiport Inverter Implementing Multiobjective Vector Modulation for Direct Integration of Battery, Fuel-Cell, and Electric Motor in Electric Aircraft
Rutger Kersjes · Prasanth Venugopal · Alte de Boer · Thiago Batista Soeiro · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年5月
针对Pipistrel Velis电动飞机提出功率分配系统,采用多源逆变器(MSI)集成电池储能系统和氢燃料电池增程器为电机供电。选择三相三电平T型逆变器处理两个独立直流电源和电机。针对储能系统和电机间功率传输管理挑战,引入多目标矢量调制(MOVM)策略,在变化条件下最大化燃料电池输出功率同时维持恒定电机功率。通过分离变换器输出矢量并引入可控功率传输角实现。描述该策略并提出计算最优功率传输角的方法。仿真和实验测试对比其他方案,在类似Pipistrel飞机典型飞行剖面条件下验证该方法。
解读: 该电动飞机多源逆变器技术对阳光电源航空电气化和多能源集成有创新启发。MOVM多目标矢量调制策略可应用于ST储能系统的混合能源管理,如电池-超级电容混合储能的功率分配优化。三电平T型逆变器多源集成技术对PowerTitan储能系统的多DC源协调控制有参考价值。该技术对阳光电源拓展新能源汽车和特种车辆领...
基于多阶段恒流温控策略的电动航空电池健康快速充电
Health-Conscious Fast Charging for Electrified Aircraft Batteries Using a Multistage-Constant-Current Temperature-Controlled Strategy
Chandan Chetri · Sheldon Williamson · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年2月
电动飞机的运行效率与普及程度高度依赖其储能系统。快速充电虽可缩短停机时间、提升周转效率，但易因温升加剧和化学退化而损害电池健康，尤其在低温环境下更为显著。本文提出一种闭环多阶段恒流温控（MCC-TC）快速充电策略，通过实时温度反馈调节充电电流，有效保护航空级电池健康。实验结果表明，相较于传统CC-CV方法，MCC-TC显著降低了温升ΔT及温升速率ΔT/Δt。在−5 °C和30 °C下，ΔT分别降低47.68%和49.74%，ΔT/Δt分别降低65.35%和38.96%，验证了该算法在提升充电效率...
解读: 该多阶段恒流温控快速充电技术对阳光电源储能系统和充电桩产品线具有重要应用价值。针对ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统，可借鉴其闭环温度反馈机制优化电池管理策略，在快充场景下通过动态调节充电电流降低温升47-50%，显著延长储能电池循环寿命。对于车载OBC充电机和充电桩产品，该算法可...
基于模糊下垂控制的航空电池组动态功率平衡方法
A Dynamic Power Balancing Method for Aircraft Battery Packs Based on Fuzzy Droop Control
Yun Zhang · Shihong Jing · Yihang Wei · Tong Li 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年12月
电动飞机是未来发展趋势，但电池性能限制了电动飞机应用。分布式电池组平衡对电动飞机安全有重大影响。提出一种基于模糊逻辑控制和优化可变参数下垂控制的电池组源-负载分离动态功率平衡方法。通过定义源和负载准则设置启停平衡条件，该方法实现更快平衡速度，同时实现电池组间更小能量传输。动态变化的平衡电流防止实现平衡前大电流充电，降低充电期间热应力并减少电池退化。该方法在更少模式下实现飞机电力系统能量平衡，最小化平衡模式间频繁切换。还消除传统下垂控制在电池平衡系统中引起的电压偏差，增强供电可靠性。建立包含四组4...
解读: 该航空电池组平衡研究对阳光电源储能系统管理有重要参考价值。模糊下垂控制和源-负载分离的动态平衡策略可应用于阳光PowerTitan储能系统的多电池簇并联管理，提高平衡效率和降低热应力。动态变化平衡电流减少电池退化和消除直流母线电压偏差的技术可提升阳光ST系列储能变流器的可靠性和电池寿命。更少模式切换...
一种用于电动飞机半主动电池-超级电容混合电源系统的功率分配方法
A Power Allocation Method for Semiactive Battery–Supercapacitor Hybrid Power Supply System for Electric Aircraft
Shihong Jing · Yun Zhang · Tong Li · Zhen Huang · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年12月
电动飞机是未来航空工业的重要发展方向，但受限于储能装置的能量密度、功率密度及可靠性。电池-超级电容混合电源系统是一种有前景的解决方案。针对传统半主动式系统中高频与低频分界不明确、超级电容荷电状态频繁触达阈值及母线电压控制不足等问题，本文提出一种具备荷电状态自恢复与直流母线电压辅助调节功能的功率分配方法。该方法利用二阶滤波器特性实现瞬态后荷电状态自恢复，并构建电流外环-电压内环控制回路，实现母线电压辅助调节与支撑。所提方法提升了系统运行连续性，避免了频繁模式切换，增强了安全性。实验结果验证了该控制...
解读: 该电池-超级电容混合功率分配技术对阳光电源储能与充电业务具有重要应用价值。文中提出的SOC自恢复与母线电压辅助调节策略可直接应用于ST系列储能变流器的功率管理模块，通过二阶滤波器实现高低频功率解耦，优化PowerTitan储能系统中电池与超级电容的协同控制，延长电池寿命并提升瞬态响应能力。电流外环-...