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Guest Editorial: Advanced and Innovative Control Technologies for Grid-Resilience-Enhancing Energy Storage Systems
Guest Editorial: Advanced and Innovative Control Technologies for Grid-Resilience-Enhancing Energy Storage Systems
Mahinda Vilathgamuwa · King Jet Tseng · Yang Li · Akshay Kumar Rathore 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年3月
[Guest Editorial - 特邀编辑社论，期刊编辑或特邀专家的评论性文章，通常无独立摘要]
无线电能传输系统抗偏移容限优化的品质因数
Figure of Merit for the Optimization of Wireless Power Transfer System Against Misalignment Tolerance
Jayathurathnage Prasad K. Sampath · Arokiaswami Alphones · D. Mahinda Vilathgamuwa · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年6月
本文研究了高性能且具备抗偏移能力的无线电能传输（WPT）系统优化。WPT的关键性能指标包括传输效率（PTE）、传输功率（TP）及抗偏移容限。针对接收端自由度不同导致的径向、轴向或角度偏移问题，文章提出了一种品质因数（FOM）以实现系统优化。
解读: 无线电能传输（WPT）技术目前主要应用于电动汽车无线充电领域。对于阳光电源的充电桩业务而言，该技术属于前瞻性储备方向。虽然目前主流产品仍以有线充电为主，但随着电动汽车自动驾驶和智慧停车的发展，无线充电将成为差异化竞争点。本文提出的抗偏移优化方法及品质因数（FOM）评估体系，可为公司研发高效率、强鲁棒...
多线圈无线电能传输系统的图集法—第一部分：原理
Graph Sets Method for Multicoil Wireless Power Transfer Systems—Part I: Principles
Farzad Farajizadeh · Don Mahinda Vilathgamuwa · Prasad Jayathurathnage · Gerard Ledwich · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年10月
本文提出了一种推导多线圈无线电能传输（MCWPT）系统方程的新方法，旨在简化系统分析。通过参数化求解控制方程，并将传递函数映射为图集（GSs），建立了一套规则来描述线圈间电压与电流的传递函数关系。
解读: 该文献提出的图集法（Graph Sets Method）为复杂多线圈耦合系统的建模提供了数学简化工具。对于阳光电源而言，该技术主要潜在应用于电动汽车无线充电领域。虽然目前公司主营业务集中在有线充电桩，但随着无线充电技术的迭代，该分析方法可用于优化无线充电模块的磁耦合机构设计与效率分析。建议研发团队关...
用于提高电压转换比的直流-直流变换器“外壳电路”
Coat Circuits for DC–DC Converters to Improve Voltage Conversion Ratio
Binxin Zhu · Feng Ding · Don Mahinda Vilathgamuwa · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年4月
本文提出了一类用于传统直流-直流变换器的无源“外壳电路”。该电路通过在基础变换器中增加外壳电路，不仅能有效提升电压升压能力，还能降低功率器件的电压应力，从而克服寄生参数对电压转换比的限制。
解读: 该研究提出的“外壳电路”技术对阳光电源的核心产品线具有显著的优化潜力。在组串式光伏逆变器（如SG系列）和储能变流器（如ST系列、PowerTitan）中，DC-DC升压环节是决定效率和功率密度的关键。通过引入此类无源外壳电路，可以在不增加复杂控制的前提下，提升变换器的升压比并降低开关管的电压应力，从...
用于动态充电的紧密排列多发射器无线电能传输系统的可扩展N腿变换器
Expandable N-Legged Converter to Drive Closely Spaced Multitransmitter Wireless Power Transfer Systems for Dynamic Charging
Farzad Farajizadeh · D. Mahinda Vilathgamuwa · Dejan Jovanovic · Prasad Jayathurathnage 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年4月
本文提出了一种新型变换器拓扑，旨在解决电动汽车动态无线充电中多发射器系统的调制技术、拓扑结构及功率传输分布问题。该可扩展的N腿变换器能够灵活驱动紧密排列的发射线圈，有效提升了动态充电系统的功率传输效率与控制灵活性。
解读: 该研究关注的无线电能传输（WPT）技术是电动汽车充电领域的前沿方向。对于阳光电源而言，虽然目前充电桩业务以有线直流快充为主，但随着未来自动驾驶与智慧交通的发展，动态无线充电技术具有潜在的商业价值。该N腿变换器拓扑的模块化设计思路，可为阳光电源未来研发高功率密度、可扩展的电动汽车无线充电系统提供技术参...
一种带调谐CLLC网络的谐振双有源桥变换器的建模与控制
Modeling and Control of a Resonant Dual Active Bridge With a Tuned CLLC Network
Wynand Malan · Don Mahinda Vilathgamuwa · Geoffrey Walker · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年1月
本文提出了一种用于带调谐CLLC网络的移相控制谐振双有源桥（DAB）变换器的线性状态空间模型。该模型适用于快速仿真及大信号变化下的状态变量估计，并因其dq变量动态特性变化缓慢，非常便于变换器的控制系统设计。
解读: 该研究涉及的CLLC谐振拓扑是当前高功率密度、高效率储能变流器（PCS）的核心技术路径。对于阳光电源的PowerTitan和PowerStack系列储能系统，采用CLLC谐振变换器可实现宽电压范围下的软开关，显著提升系统效率。本文提出的线性状态空间模型及控制策略，有助于优化PCS在复杂电网环境下的动...
一种用于交错式DC/DC升压变换器的新型数据驱动线性二次型调节器
A Novel Data-Driven Linear Quadratic Regulator for an Interleaved DC/DC Boost Converter
Tianhao Qie · Xinan Zhang · Jianguo Zhu · Mahinda Vilathgamuwa 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
本文提出了一种用于交错式Boost DC/DC变换器的新型数据驱动线性二次型调节器。该方法利用策略迭代和简单的固定权重递归神经网络，实现了模型无关控制与自主在线最优控制增益更新。与现有的基于模型的控制方法相比，该方法完全摆脱了对精确数学模型的依赖。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器（DC/DC升压级）及储能变流器（PCS）具有显著的优化潜力。交错式Boost电路是阳光电源产品提升功率密度和效率的核心拓扑，传统控制依赖精确建模，在复杂工况下鲁棒性受限。该数据驱动的LQR方法通过在线自适应调整增益，能有效应对光伏阵列或电池组参数漂移，提升系统动态响应...
多线圈无线电能传输系统的图集法
GSM）——第二部分：仿真与实验结果
Farzad Faradjizadeh · Don Mahinda Vilathgamuwa · Prasad Kumara Sampath Jayathurathnage · Gerard Ledwich · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年10月
本文是多线圈无线电能传输（WPT）系统图集法（GSM）研究的第二部分。在第一部分提出GSM理论及线圈分类的基础上，本文通过仿真和实验验证了该方法在分析多线圈WPT系统中的有效性与准确性，为复杂无线充电系统的建模与优化提供了理论支撑。
解读: 该文献研究的无线电能传输（WPT）技术目前处于电动汽车充电领域的前沿探索阶段。虽然阳光电源目前的充电桩产品线主要以有线直流快充为主，但随着未来电动汽车无线充电技术的商业化进程，该研究提出的图集法（GSM）可为公司在无线充电模块的电路拓扑建模、多线圈耦合优化及传输效率提升方面提供理论储备。建议研发团队...
双向感应电能传输系统的效率优化方案
An Efficiency Optimization Scheme for Bidirectional Inductive Power Transfer Systems
Bac Xuan Nguyen · D. Mahinda Vilathgamuwa · Gilbert Hock Beng Foo · Peng Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年11月
本文针对双向感应电能传输（BIPT）系统展开研究。相比单向系统，BIPT系统更适用于电动汽车V2G等需双向能量流动的场景。文章旨在通过优化控制策略提升BIPT系统的性能与传输效率，解决在典型BIPT架构下输出功率控制带来的效率损耗问题。
解读: 该研究关注的双向感应电能传输技术（BIPT）是无线充电领域的核心，与阳光电源的电动汽车充电桩业务高度契合。随着无线充电技术在乘用车及商用车领域的商业化进程，该优化方案可提升充电桩的能量转换效率，降低热损耗。建议研发团队关注该拓扑的控制算法，将其与现有的充电桩产品线及iSolarCloud智能运维平台...