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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]
模块化多电平变换器的不连续空间矢量调制方案
Discontinuous Space Vector Modulation Schemes for Modular Multilevel Converters
Deepak Ronanki · Sheldon S. Williamson · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年4月
本文提出了一种用于模块化多电平变换器（MMC）的简单且通用的基于不连续脉宽调制（PWM）的子模块电容电压平衡方法。通过在载波PWM中注入不同形式的零序电压（ZSV）分量，实现了对MMC各桥臂的有效控制与电容电压平衡。
解读: MMC拓扑在大型储能系统（如PowerTitan系列）及高压直流输电领域具有重要应用潜力。该文提出的不连续PWM调制策略能有效降低开关损耗并优化电容电压平衡，有助于提升阳光电源大功率储能变流器（PCS）的效率与功率密度。建议研发团队评估该算法在实际硬件平台上的实现复杂度，并探索其在提升系统动态响应及...
微型光合电化学电池的先进制造、建模与测试
Advanced Fabrication, Modeling, and Testing of a Microphotosynthetic Electrochemical Cell for Energy Harvesting Applications
Arvind Vyas Ramanan · Muthukumaran Pakirisamy · Sheldon S. Williamson · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年3月
本文针对非常规可再生能源——光合作用电池（PSC），提出了一种微型光合电化学电池（μPSC）的电气等效模型。通过对该新型能源装置进行制造、建模及测试，旨在填补该领域缺乏全面电气特性分析的空白，为生物能源的能量收集与应用提供理论基础。
解读: 该文章研究的微型光合电化学电池属于前沿生物能源技术，目前与阳光电源现有的光伏、储能及氢能产品线（如PowerTitan、PowerStack等）在技术路径上存在较大差异。该技术处于实验室研究阶段，短期内难以商业化应用。建议研发团队关注其能量收集机制，探索其作为未来微电网中分布式能源补充的可能性。对于...
用于感应充电应用的直接式交流-交流有源钳位半桥变换器
Direct AC–AC Active-Clamped Half-Bridge Converter for Inductive Charging Applications
Phuoc Sang Huynh · Deepak Ronanki · Deepa Vincent · Sheldon S. Williamson · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年2月
本文提出了一种用于串联补偿感应充电系统的直接式交流-交流有源钳位半桥变换器。该拓扑省去了整流环节及寿命受限的直流母线电解电容，实现了真正的单级交流-交流转换，有效减少了组件数量，并对其运行原理、稳态分析及设计进行了详细阐述。
解读: 该技术通过取消直流母线电解电容，显著提升了系统的功率密度与可靠性，对阳光电源的电动汽车充电桩业务具有重要参考价值。特别是在无线充电（感应充电）领域，该单级变换架构能有效降低系统体积与成本，延长设备寿命。建议研发团队关注该拓扑在提升充电桩环境适应性及降低维护成本方面的应用潜力，并评估其在未来高频、高效...
面向铁路交通电气化的高效多电平DC/AC牵引逆变器设计与开发
Design and Development of an Efficient Multilevel DC/AC Traction Inverter for Railway Transportation Electrification
Mohamed Z. Youssef · Konrad Woronowicz · Kunwar Aditya · Najath Abdul Azeez 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年4月
本文针对铁路交通电气化趋势，提出了一种用于轨道交通车辆的新型三相六电平DC/AC逆变器设计方案。该拓扑结构相比传统PWM逆变器显著降低了组件的电压应力，提升了系统效率与可靠性。
解读: 该研究提出的多电平拓扑技术在降低功率器件电压应力方面具有显著优势，这对阳光电源的高功率密度逆变器研发具有参考价值。虽然目前阳光电源业务聚焦于光伏、储能及风电领域，但多电平技术（如三电平/五电平）是提升集中式光伏逆变器及大型储能变流器（如PowerTitan系列）效率和输出波形质量的核心手段。建议研发...
一种利用开关电容滤波器实现两电平逆变器驱动感应电机全速范围谐波抑制的方案
A Harmonic Suppression Scheme for Full Speed Range of a Two-Level Inverter Fed Induction Motor Drive Using Switched Capacitive Filter
Sumit Pramanick · R. Sudharshan Karthik · Najath Abdul Azeez · K. Gopakumar 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年3月
本文提出了一种基于开关电容滤波器的新型谐波抑制方案，用于两电平逆变器驱动的三端感应电机。通过将电容馈电的H桥级联至传统两电平逆变器，消除了包括六阶运行在内的全调制范围内的五次和七次谐波，并首次实现了十二边形电压矢量控制。
解读: 该技术通过级联H桥辅助电路优化了两电平逆变器的输出谐波性能，特别是在全调制范围内的谐波抑制能力。对于阳光电源而言，虽然该研究侧重于电机驱动，但其“级联辅助电路”的拓扑思想对提升光伏逆变器（尤其是组串式逆变器）在极端工况下的电能质量具有参考价值。建议研发团队关注该方案在降低输出滤波器体积、提升功率密度...
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...