Ibaraki University's
Graduate School of Science and Engineering (Engineering)
Department of Electrical and Electronic Engineering

顔写真
Associate Professor

UNO Masatoshi


Career

  1. Japan Aerospace Exploration Agency 2004/04/01-2014/09/30
  2. Ibaraki University, College of Engineering, Department of Electrical and Electronic Engineering 2014/10/01-Present

Academic background

  1. Doshisha University Graduate School, Division of Engineering Electrical Engineering Doctor prophase 2004/03/31 Completed Japan
  2. The Graduate University for Advanced Studies Graduate School, Division of Physics Space Science Doctor later 2012/03/31 Completed Japan

Academic degrees

  1. M.E. Degree Doshisha University 2004/03/31
  2. Ph.D. Degree The Graduate University for Advanced Studies 2012/03/31

Research Areas

  1. Electric Power Engineering/Electric Equipment Engineering

Research keywords

  1. Power Electronics

Subject of research

  1. LED Drivers with Current Balancing Capability 2017/04/01-Present
  2. Converter Ingegrating Multiple Converters 2014/03-Present
  3. High Step-Up Converter for Renewable Energy Sources 2014/03-Present
  4. Partial-Shading Compensator for Photovoltaic Panel 2012/04-Present
  5. Cell Voltage Equalizer for Energy Storage Cells 2009/04-Present
  6. Switched Capacitor Converter 2009/04-Present
  7. Cycle Life Evaluation for Energy Storage Cells 2004/04-2014/09
  8. Pt/C catalyst degradation in proton exchange membrane fuel cells due to high-frequency potential cycling induced by switching power converters 2009/04-2011/03
  9. Pump-Less Reactant Recirculation System for Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell 2008/04-2010/03
  10. Development of Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell System for High-Altitude Balloons 2005/04-2009/03

Proposed theme of joint or funded research

  1. Partial-Shading Compensator for Photovoltaic Panels Wish to undertake joint research with industry and other organizations including private sector. Technical consultation,Commisioned research,Joint research
  2. Cell Voltage Equalizer for Energy Storage Cells Wish to undertake joint research with industry and other organizations including private sector. Technical consultation,Commisioned research,Joint research
  3. Integrated Converter for Renewable Energy Applications Wish to undertake joint research with industry and other organizations including private sector. Commisioned research,Joint research

Research Projects (Competitive Research Funds)

  1. 第58回 宇部興産学術奨励賞 Others 宇部興産学術振興財団 宇部興産学術奨励賞
  2. 電気特性均一化により太陽電池システムの発電量向上を実現するモジュラー補償器の開発 Science research expense Grant-in-Aid for Scientific Research(C) 日本学術振興会 科学研究費補助金 基盤研究(C) 2018/04/01-2021/03/31
  3. 高い拡張性を有するモジュラー式部分影補償器の開発とパネル故障診断への応用 Others 岩谷直治記念財団 2018/04/01-2019/03/31
  4. Development of Balancer to Maximize Power Yield from Curved Photovoltaic Panels Others The Hitachi Global Foundation The Kurata Grants 2018/03/01-2019/03/31
  5. 出版助成 Others 中部電気利用基礎研究振興財団 出版助成 2017-2017

Bibliography

  1. Solar Panels and Photovoltaic Materials Masatoshi Uno, Toru Nakane, Toshiki Shinohara Chapter 9 InTech 2018/04/01 978-1-78923-435-0
  2. Supercapacitor Design and Applications Chapter 7 InTech 2016/11/01 978-953-51-2749-9
  3. Energy Storage -Technologies and Applications Chapter 7 InTech 2013 978-953-51-0951-8
  4. Energy Storage in the Emerging Era of Smart Grids Chapter 2 InTech 2011 978-953-307-269-2

Papers

  1. Research paper (scientific journal) Joint Modular Equalization System Integrating Tapped-Inductor-Based Series-Resonant Voltage Multiplier and Phase-Shift Switched Capacitor Converter for Electric Double-Layer Capacitors Koki Hasegawa, Masatoshi Uno, Kazuki Yashiro IEEJ Transactions on Industry Applications IEEJ 2019
  2. Research paper (scientific journal) Joint String-to-battery voltage equalizer based on half-bridge converter with multi-stacked current doublers for series-connected batteries Masatoshi Uno, Akio Kukita IEEE Transactions on Power Electronics IEEE 34/ 2, 1286-1298 2019/02/01 10.1109/TPEL.2018.2829664
  3. Research paper (scientific journal) Joint Switched capacitor converter-based multi-port converter integrating bidirectional PWM and series-resonant converters for standalone photovoltaic systems Masatoshi Uno, Kazuki Sugiyama IEEE Transactions on Power Electronics IEEE 34/ 2, 1394-1406 2019/02/01 10.1109/TPEL.2018.2828984
  4. Research paper (scientific journal) Joint PWM switched capacitor converter with switched-capacitor-inductor cell for adjustable high step-down voltage conversion Masatoshi Uno, Akio Kukita IEEE Transactions on Power Electronics IEEE 34/ 1, 425-437 2019/01
  5. Research paper (scientific journal) Joint Modularized equalization architecture with voltage multiplier-based cell equalizer and switchless switched capacitor converter-based module equalizer for series-connected electric double-layer capacitors Masatoshi Uno, Kazuki Yashiro, Koki Hasegawa IEEE Transactions on Power Electronics IEEE 2018 10.1109/TPEL.2018.2876061

Research presentations

  1. Oral presentation(general) Multi-Port Converter Integrating Magnetic Components of Bidirectional PWM Converter and Nonisolated DAB Converter 電子通信エネルギー技術研究会 2019/01/17
  2. Oral presentation(general) Switched Capacitor-Based Cell-Level Power Balancing Utilizing Diffusion Capacitance of Photovoltaic Cells and its Maximum Power Point Tracking Technique 電子通信エネルギー技術研究会 2019/01/17
  3. Oral presentation(general) Experimental Verification for Current Sensorless Equalization Charger Based on Multi-Stacked Superbuck Converters IEEJ Tokyo Branch, Ibaraki Sub-branch Meeting 2018/11/17
  4. Oral presentation(general) Experimental Verification for Multi-Port Converter Integrating Magnetic Components of Two DC-DC Converters IEEJ Tokyo Branch, Ibaraki Sub-branch Meeting 2018/11/17
  5. Oral presentation(general) Experimental Verification of Differential Power Processing Converter Using LLC Voltage Multiplier with Switched Capacitor- and PWM Converter-Based Voltage Divider for Series-Connected Photovoltaic Panels under Partial Shading IEEJ Tokyo Branch, Ibaraki Sub-branch Meeting 2018/11/17

Intellectual property rights

  1. Patent 電力変換装置 2018-215094 2018/11/15
  2. Patent 直列接続された太陽電池又はその他の電源用の動作点制御のためのバランス回路装置 2017-131289 2017/07/04
  3. Patent 充電器及び充放電器 2016-042750 2016/03/04
  4. Patent 電圧均等化回路システム 2015-145110 2015/07/22 2017-28864 2017/02/02
  5. Patent コンバータ、太陽電池モジュール用コンバータシステム、及び蓄電モジュール用コンバータシステム 2015-033246 2015/02/23 2016-158334 2016/09/01

Prizes

  1. Excellent presentation award Multi-Port Converter Integrating Interleaved PWM Converter and Dual Active Bridge Converter with High Voltage Conversion Ratio for Electric Vehicles 2018/11/17 指導学生の受賞
  2. Excellent presentation award Analysis of Direct Cell-to-Cell Voltage Equalizer Using Capacitively-Isolated DAB Converter 2018/11/17 指導学生の受賞
  3. 第9回電気学会東京支部学生研究発表会 優秀発表賞(指導学生) PHEV用湾曲太陽電池パネルの発電量を向上させる補償器と昇圧型PWMコンバータを一体化した統合型コンバータの開発 2018/08/31 指導学生の受賞
  4. 第9回電気学会東京支部学生研究発表会 優秀発表賞(指導学生) 湾曲太陽電池パネルへの応用に適したフレキシブル補償器の開発 2018/08/31 指導学生の受賞
  5. 第58回 宇部興産学術奨励賞 多電源システムにおいて複数台コンバータの統合を実現する「マルチポートコンバータ」の開発 2018/06/14

Alloted class

  1. Control Engineering
  2. Power Electronics
  3. Electrical and Electronics Engineering Experiments I
  4. Digital Control
  5. Power Electronics

Social Contribution

  1. バッテリマネジメントとセルバランス技術の基礎と回路設計への応用 2018/10/15-2018/10/15 再生エネルギーや電動車両の普及に伴いリチウムイオン二次電池や電気二重層キャパシタ等の蓄電源の利用が急速に拡大している。用途に応じて複数の蓄電セルを直列に接続しバッテリを構成して使用するが、バッテリを長期に渡り安全に使用するためには各セルを適切に管理する必要がある。そのためにはバッテリマネジメント技術が必要不可欠であり、その中でも特に重要となるのがセルバランス技術である。蓄電システムでは各セルの固体差に起因してセル電圧にアンバランスが生じるが、これはセルの過充電や過放電のみならず蓄電システム全体としての早期劣化や利用可能エネルギーの低下といった各種の悪影響を及ぼす。このアンバランスを解消するのがセルバランス技術であり、近年では蓄電源の利用拡大に伴い盛んな研究開発が行われている。本セミナーではバッテリマネジメントならびにセルバランス技術について解説する。
  2. バッテリマネジメントとセルバランス技術~バッテリを長期に渡り安全に使用するために各セルを適切に管理する~ 2018/08/24-2018/08/24 再生エネルギーや電動車両の普及に伴いリチウムイオン二次電池や電気二重層キャパシタ等の蓄電源の利用が急速に拡大している。用途に応じて複数の蓄電セルを直列に接続しバッテリを構成して使用するが、バッテリを長期に渡り安全に使用するためには各セルを適切に管理する必要がある。そのためにはバッテリマネジメント技術が必要不可欠であり、その中でも特に重要となるのがセルバランス技術である。蓄電システムでは各セルの固体差に起因してセル電圧にアンバランスが生じるが、これはセルの過充電や過放電のみならず蓄電システム全体としての早期劣化や利用可能エネルギーの低下といった各種の悪影響を及ぼす。このアンバランスを解消するのがセルバランス技術であり、近年では蓄電源の利用拡大に伴い盛んな研究開発が行われている。本セミナーではバッテリマネジメントならびにセルバランス技術について解説する。
  3. リチウムイオン電池・電気二重層キャパシタのバッテリマネジメントとセルバランス 2018/06/26-2018/06/26 再生エネルギーや電動車両の普及に伴いリチウムイオン二次電池や電気二重層キャパシタ等の蓄電源の利用が急速に拡大している。一般的に、システムの要求電圧に応じて複数の蓄電セルを直列に接続しバッテリを構成して使用するが、バッテリを長期に渡り安全に使用するためには各セルを適切に管理する必要がある。そのためにはバッテリマネジメント技術が必要不可欠であり、その中でも特に重要となるのがセルバランス技術である。蓄電システムでは各セルの固体差に起因してセル電圧にアンバランスが生じるが、これはセルの過充電や過放電のみならず蓄電システム全体としての早期劣化や利用可能エネルギーの低下といった各種の悪影響を及ぼす。このアンバランスを解消するのがセルバランス技術であり、近年では蓄電源の利用拡大に伴い盛んな研究開発が行われている。本セミナーではバッテリマネジメントならびにセルバランス技術について解説する。
  4. バッテリマネジメントとセルバランス技術の基礎と回路設計への応用 2018/03/14-Present 再生エネルギーや電動車両の普及に伴いリチウムイオン二次電池や電気二重層キャパシタ等の蓄電源の利用が急速に拡大している。用途に応じて複数の蓄電セルを直列に接続しバッテリを構成して使用するが、バッテリを長期に渡り安全に使用するためには各セルを適切に管理する必要がある。そのためにはバッテリマネジメント技術が必要不可欠であり、その中でも特に重要となるのがセルバランス技術である。蓄電システムでは各セルの固体差に起因してセル電圧にアンバランスが生じるが、これはセルの過充電や過放電のみならず蓄電システム全体としての早期劣化や利用可能エネルギーの低下といった各種の悪影響を及ぼす。このアンバランスを解消するのがセルバランス技術であり、近年では蓄電源の利用拡大に伴い盛んな研究開発が行われている。本セミナーではバッテリマネジメントならびにセルバランス技術について解説する。
  5. バッテリマネジメントとセルバランス技術 ~リチウムイオン電池や電気二重層キャパシタの有効利用~ 2017/11/27-2017/11/27 再生エネルギーや電動車両の普及に伴いリチウムイオン二次電池や電気二重層キャパシタ等の蓄電源の利用が急速に拡大している。用途に応じて複数の蓄電セルを直列に接続しバッテリを構成して使用するが、バッテリを長期に渡り安全に使用するためには各セルを適切に管理する必要がある。そのためにはバッテリマネジメント技術が必要不可欠であり、その中でも特に重要となるのがセルバランス技術である。蓄電システムでは各セルの固体差に起因してセル電圧にアンバランスが生じるが、これはセルの過充電や過放電のみならず蓄電システム全体としての早期劣化や利用可能エネルギーの低下といった各種の悪影響を及ぼす。このアンバランスを解消するのがセルバランス技術であり、近年では蓄電源の利用拡大に伴い盛んな研究開発が行われている。本セミナーではバッテリマネジメントならびにセルバランス技術について解説する。

Memberships of academic societies

  1. IEEE 2006-Present
  2. The Institute of Electrical Engineers of Japan 2005-Present
  3. The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers (IEICE) 2011-Present

Extention education

  1. Other パワーエレクトロニクスに支えられる電池と太陽電池 2015
  2. education (on campus; excluding "Kaigakuen") 宇宙機電源システムの高機能化に向けた研究開発とその技術と民生応用 2015