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基于复合切换李雅普诺夫函数的直流控制...
摘要：可再生能源在追求可持续和环保的电力解决方案中发挥着关键作用。它们在提供环境效益的同时，也带来了固有的挑战。光伏系统依赖于周围条件，风力发电系统要应对变化的风速，燃料电池既昂贵又低效。此外，可再生能源 (RES) 注入的能量表现出不可预测的行为。为了解决这些问题，研究人员采用了各种电力电子设备和转换器，如逆变器、电能质量滤波器和 DC-DC 斩波器。其中，DC-DC 转换器因有效调节直流电压和提高 RES 效率而脱颖而出。精心选择合适的 DC-DC 转换器，再加上高效的控制技术，会显著影响整个电力系统的性能。本文介绍了一种设计 DC-DC 转换器开关控制器的新方法，专门用于可再生能源系统。所提出的控制器利用复合切换李亚普诺夫函数 (CSLF) 的强大功能来提高 DC-DC 转换器的效率和性能，解决可再生能源带来的独特挑战。通过全面的分析和仿真，本研究证明了该控制器在优化电力传输、提高稳定性和确保在各种可再生能源环境中可靠运行方面的有效性。此外，还介绍了小型 DC-DC 转换器实验的结果，以确认和验证所提方案的实际适用性。
交流直流 (ADC)——一种新的高效能源传输形式
• 随着向可再生能源的持续过渡，通过直流电 (DC) 和交流电 (AC) 传输电力的主流方式存在局限性。 • 在本文中，我们讨论了一种新型的能源传输形式，即交流直流电 (ADC)，它可以显著节省能源消耗，同时可以高效利用可再生能源产生的能量。 • 自尼古拉斯·特斯拉和托马斯·爱迪生时代以来，电子和光电子技术取得了长足进步，这已成为可能。 • 最近在相关环境中实施拟议的 ADC 技术的努力已证明可以显著节省能源，并开辟了一种新范式，即使在现有电网基础设施的情况下，也有潜力为向可再生能源过渡提供一条高效且经济的途径。 • 拟议的解决方案符合两个特定的 EO 要求：
利用导电聚合物和水凝胶进行直流电刺激的指南
碳聚合物广泛应用于航空航天、电子、[1–4] 太阳能电池技术、[5–9] 太阳能水净化、[10] 电池（如超级电容器）[11–14] 和生物医学工程（如记录和刺激电极涂层、药物输送、组织工程支架）。[15–21] 这些聚合物固有的导电性来源于它们的化学结构，该结构由重复的单键和双键（π-π）碳键交替链组成，允许电子沿着聚合物主链自由移动。此外，这些材料可以通过几种工艺（如化学、电化学、光子）进行掺杂，通过极化子的积累有效地提高它们的电导率。[22] 除了出色且可调的电性能外，碳聚合物还是一种经济高效的金属替代品，可生物降解、生物相容性好，可以通过多种工艺合成，并可以涂覆在不同类型的基材上。在研究最多的 CP 中，我们发现了聚吡咯 (PPy)、聚苯胺 (PANI) 和聚（3,4-乙烯二氧噻吩）聚苯乙烯磺酸盐 (PEDOT/PSS)。所有这些 CP 都已广泛应用于生物医学应用，用于生物电测量、电刺激、药物输送以及生物致动器和生物传感器。[23–27] 特别是，由于 PEDOT 的高电化学稳定性和三维结构，在过去十年中，将其用作刺激电极涂层一直是研究的中心。
基于光伏电池和超级电容器的直流微电网电源管理
太阳能发电是将阳光转化为电能的简单概念。自然界的能量来源之一是阳光。太阳能资源已被广泛用于通过太阳能电池为通信卫星供电。这些太阳能电池没有旋转部件，也不需要燃料，它们可以产生无限量的电能，这些电能直接来自太阳。因此，太阳能系统经常被认为是纯净且对环境有益的。与主电网不相连的太阳能系统称为独立系统。因此，考虑到昼夜循环，夜间太阳辐射为 0 W / m2，拥有备用电源至关重要。备用电源通常在电网系统中联网，但在离网系统中，备用电源必须是储能系统，例如电池、水泵储能、储热或超级电容器。由于这些独立系统的电压和电流不足以满足许多用途，因此太阳能模块通常通过串联许多太阳能电池来创建。在 MATLAB/SIMULINK 环境中使用超级电容器和 PV 电池设计和仿真直流微电网电源管理系统。在电池向负载供电的启动过程中，超级电容器用于弥补任何功率不足。还考虑了电池充电和放电电流的限制。仿真结果证明了所建议的电源管理方法的有效性。在所有模拟情况下，电池和超级电容器的充电状态都保持在允许范围内，并且电源和负载之间的功率流保持平衡。在电源管理策略获得最佳调整结果后，PV 和 PID 中的最大功率点 (MPP) 的扰动和观察 (P&O) 算法根据负载要求在负载处调整最佳结果。从仿真结果可以看出，该系统具有更好的结果，因为它在 1000 W/m2 期间补偿了多余的负载功率，并将电池输入增加了 162.261 W，即 69.836%。由于超级电容器作为二次储能的作用，因此影响不大。
大规模PV+Bess发电厂的直流和交流耦合解决方案的效率比较
摘要：在大规模光伏（PV）发电厂中，电池储能系统（BESS）的整合允许更加灵活的操作，从而使工厂可以支持网格稳定性。在混合PV+Bess植物中，可以通过使用不同的电源转换系统（PC）布局和不同的电荷 - 解散策略来整合存储系统。在AC耦合布局中，BES通过额外的逆变器连接到系统的AC侧。在DC耦合布局中，BES连接到DC侧，有或没有专用的DC – DC转换器，不需要其他逆变器。指的是288 MWP PV植物，本文比较了AC-和DC耦合溶液之间的PC效率。考虑提供主要的电力频法规服务，将获得注入电网的功率。提出了BES的充电策略，以确保循环电池能量转移。在现实的工作条件下获得的系统不同组件中的功率流以及总能量损失和年平均效率相应地计算。最后，与AC耦合布局相比，结果显示DC耦合的效率更高。
对带有直流总线的光伏系统MPPT控制方法的审查
摘要：最大点功率跟踪（MPPT）技术被广泛用于改善光伏（PV）输出功率，并且传统的MPPT控制方法正在越来越广泛地使用。但是，由MPPT控制的PV系统不能直接应用于直流（DC）微电网，并且输出电压不稳定，导致高于DC总线额定电压。基于此问题，一些研究人员提出了DC BUS的控制方法。目前，关于世界上这种控制方法的研究很少，这一方面的研究状况和过程尚未详细讨论。本文通过参考现有相关文献的MPPT控制方法的DC总线分析并总结了PV系统，希望为随后的研究和相关研究人员的实验提供一些帮助。
经颅直流电刺激对儿童 GABA 和 Glx 的影响：一项初步研究
经颅直流电刺激 (tDCS) 是一种非侵入性脑刺激，可安全地调节大脑兴奋性并具有对许多疾病的治疗潜力。多项研究表明，初级运动皮层 (M1) 的阳极 tDCS 有助于运动学习和可塑性，但有关其潜在机制的信息很少。使用磁共振波谱 (MRS) 已显示 tDCS 可影响成人局部的 γ -氨基丁酸 (GABA) 和 Glx（谷氨酸和谷氨酰胺的总和）水平，这两者都已知与技能习得和可塑性有关；但这尚未在儿童和青少年中进行研究。本研究检测了儿科人群中针对 M1 的常规阳极 tDCS (a-tDCS) 和高清 tDCS (HD-tDCS) 对 GABA 和 Glx 的反应。 24 名正常发育的右利手儿童（年龄 12-18 岁）连续五天参加 tDCS 干预（假干预、a-tDCS 或 HD-tDCS），针对右侧 M1，同时用左手进行精细运动任务（Purdue Pegboard Task）训练。在方案之前和之后（第 5 天和第 6 周），使用 PRESS 和 GABA 编辑的 MEGA-PRESS MRS 序列测量感觉运动皮质中的 Glx 和 GABA。6 周时，HD-tDCS 组左侧感觉运动皮质测得的 Glx 高于 a-tDCS 和假干预组（p = 0.001）。在任何时候均未观察到任何感觉运动皮质中的 GABA 变化。这些结果表明 a-tDCS 或 HD-tDCS 都不会局部影响发育大脑中的 GABA 和 Glx，因此它可能在成人中表现出不同的反应。
智能城市和工业直流微电网能源管理和控制的最新进展：调查
最近，将微电网 (MG) 技术用于城市、住宅和工业应用的意愿显著增加。由于集成了共享存储技术，这些电力系统可以提高分布式可再生能源发电 (DG) 的渗透率，并更好地缓解需求和发电之间的不平衡。这符合能源脱碳方面的社会和环境要求，也有助于加强智慧城市。与交流 (AC) 型微电网相比，直流 (DC) 微电网具有多种优势，例如效率更高、控制更好、稳定性更高、与可再生能源和存储源的直流特性兼容，并且没有无功和同步问题。然而，在充分利用微电网在可再生能源智能电网中的潜力之前，有必要对关键的技术和社会经济挑战进行进一步的研究和讨论。本文回顾了直流微电网开发方面的现有最新研究，以及与安全、通信、电能质量和运行相关的挑战，以及应对这些挑战的适当控制和能源管理策略。由于控制和能源管理策略对运营成本、排放和电力系统安全等其他性能指标有相当大的影响，本文提出了此类管理解决方案的潜在改进观点。
双向交错直流向直流转换器的建模，设计和分析
I.引言全球对可持续能源解决方案的推动力是在耗尽的化石燃料储量和环境问题的驱动下，促进了电力电子产品的进步[1]。关键在这些创新中是双向DC-DC转换器，该转换器最初是为电动机驱动器而设计的，以控制速度和制动[2]。今天，他们的应用跨越了关键部门，例如直流驱动器，微电网，可再生能源存储和混合动力汽车，对于管理电力流量和在高功率情况下稳定电压至关重要[3]。但是，这些转换器在高功率应用中面临一些挑战，例如由于系统流动较大，电感器的大小增加，因此转换器的尺寸增加。另外，由于开关现象，输入电流会产生波动，因此为了克服这些问题，引入了转换器中的相互交流拓扑。此拓扑涉及多个阶段，这些阶段彼此并联以共享功率载荷[1]。
在空中客车>上的上升示威者的超导AC和直流分布的设计
摘要 - 空中客车公司的基于地面的晚期超导和低温实验式动力列车演示器（Ascend），旨在证明在未来电动飞机上作为突破性和超导性动力总成作为突破性电气推进解决方案的潜在和可行性。在推进链中使用直接电流分配网络将500 kW的电源从源传递到电转换器，这将电源转换为交替的电压/电流以驱动超导电动机。通过在相对较低的电压下操作，为安全和安装原因选择了1,700 A和300 V的工作点。直流电流（DC）的升线将由一对高温超导的CORC电缆形成，该电缆插入了10米长的狭窄低温恒温器中，从而产生紧凑而轻量级的溶液。逆变器和电动机之间的2米长的电流（AC）总线由三相CORC电缆形成。将概述与500 Hz操作相关的挑战，在500 Hz操作中，将概述电缆中的交流损耗与系统的大小和质量之间的平衡。AC和DC总线包括几种将液氮冷却电缆与其他系统组件连接起来的设备，这些设备在室温发生器的情况下以明显更高的温度运行。因此，这些设备包括传导冷却的电流导线，这些导线尺寸为最小化，以最大程度地减少从温暖环境到寒冷环境的热水。将提供AC和DC总线以及连接设备的设计的概述，并将概述一些设计和操作挑战。