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带中继端口的模块化多有源桥变换器功率解耦与优化控制研究
Research on Power Decoupling and Optimal Control of Modular Multiactive Bridge Converter With Relay Port
Changyu Gao · Kai Li · Zhibo Zhang · Fan Yuan 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
模块化多有源桥（MMAB）变换器是一种模块化、可扩展且极具前景的多端口变换器，它便于实现各种电源和负载之间的灵活互联。在传统的MMAB结构中，所有端口都通过多个高频变压器与一个公共高频链路耦合，这本质上会在端口之间引入交叉耦合功率流。本文提出了一种改进的MMAB变换器结构，该结构引入了一个额外的中继端口，以实现硬件层面的功率解耦。所提出的拓扑结构无需复杂的控制策略，且允许每个端口作为独立的双有源桥变换器独立运行，互不干扰。利用频域分析详细分析了功率流解耦原理。此外，提出了一种基于占空比控制的优化...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项模块化多有源桥（MMAB）变换器技术具有显著的战略价值。该技术通过引入中继端口实现硬件级功率解耦，有效解决了传统多端口变换器中端口间交叉耦合的核心难题，这与阳光电源在光储充一体化、多能互补系统等场景的技术需求高度契合。 在储能系统应用层面，该技术的模块化、可扩展特性能...
基于灵活零矢量重分配的三相逆变器协同电流纹波抑制策略
Co-operative Current Ripple Reduction Strategy for Three-Phase Inverter With Flexible Zero Vector Redistribution
Haotian Ren · Chun Gan · Kai Ni · Chong Zhang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
针对传统空间矢量脉宽调制（SVPWM）中零矢量分配固定导致控制自由度浪费的问题，本文提出了一种新型协同电流纹波抑制策略。通过灵活重分配零矢量，在不影响总电压矢量合成的前提下，有效降低了三相逆变器的电流纹波，提升了输出电流质量。
解读: 该研究直接优化了三相逆变器的核心调制算法，对于阳光电源的组串式逆变器（SG系列）和集中式逆变器产品线具有极高的应用价值。通过引入灵活的零矢量重分配策略，可以在不增加硬件成本的前提下，有效降低输出电流纹波，减小滤波电感体积，从而提升逆变器功率密度并降低损耗。建议研发团队在iSolarCloud智能运维...
一种消除SRF-PLL直流相位误差的前馈补偿方法
A Forward Compensation Method to Eliminate DC Phase Error in SRF-PLL
Yuchen Wang · Hengliang Zhang · Kai Liu · Mingjin Hu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
针对II型同步参考坐标系锁相环（SRF-PLL）在输入信号频率斜坡变化时无法精确跟踪相位的问题，本文提出了一种前馈补偿（FC）模块。该方法在解决相位跟踪误差的同时，避免了III型SRF-PLL可能引发的稳定性问题，提升了并网控制的动态性能。
解读: 锁相环（PLL）是阳光电源组串式及集中式光伏逆变器、储能变流器（PCS）并网控制的核心环节。在弱电网或电网频率波动剧烈的场景下，PLL的动态跟踪精度直接影响逆变器的并网稳定性与电能质量。该前馈补偿方法在不牺牲系统稳定性的前提下消除了相位误差，对于提升阳光电源PowerTitan储能系统及大型光伏电站...
一种基于面积等效的LCL型变换器有源阻尼延时补偿方法
A Time Delay Compensation Method Based on Area Equivalence For Active Damping of an LCL -Type Converter
Chen Chen · Jian Xiong · Zhiqiang Wan · Ji Lei 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年1月
LCL型三相并网逆变器因滤波器谐振峰问题控制难度大。有源阻尼是主流解决方案，但数字控制的固有延时会削弱阻尼性能，特别是在高功率、低开关频率应用场景下。本文提出了一种基于面积等效的离散域延时补偿方法，以提升系统稳定性。
解读: 该研究直接针对阳光电源核心产品线（如组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器）中广泛采用的LCL滤波器谐振抑制问题。在当前追求高功率密度、低开关频率以降低损耗的趋势下，数字控制延时带来的稳定性挑战日益突出。该方法提出的面积等效补偿策略，能有效提升逆变器在弱电网下的并网稳定性...
基于无源性的非奇异终端滑模控制在LC滤波电流源变换器中的应用
Passivity-Based Nonsingular Terminal Sliding-Mode Control for LC-Filtered Current Source Converter
Hao Ding · Xiang Li · Xiaoqiang Guo · Shouxiang Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
针对LC滤波电流源变换器（CSC）在电网谐振、参数时变及负载扰动下难以同时保证跟踪性能、鲁棒性和抗干扰能力的问题，本文提出了一种结合无源性控制（PBC）与非奇异终端滑模控制（NTSMC）的复合控制策略，有效提升了系统的动态响应与稳定性。
解读: 该研究提出的PBC与NTSMC复合控制策略，对于提升阳光电源组串式及集中式光伏逆变器在弱电网环境下的并网稳定性具有重要参考价值。特别是在面对电网阻抗波动和LC滤波器谐振抑制时，该算法能显著增强逆变器的鲁棒性。建议研发团队将其应用于iSolarCloud智能运维平台下的高级控制算法库中，以优化逆变器在...
一种用于分布式串联型并网逆变器的低通信负担混合电压/电流控制方案
A Hybrid Voltage/Current Control Scheme With Low-Communication Burden for Grid-Connected Series-Type Inverters in Decentralized Manner
Xiaochao Hou · Kai Sun · Xin Zhang · Yao Sun 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
本文提出了一种针对串联型逆变器的低通信负担混合电压/电流控制方案。该方案采用去中心化控制，各逆变单元仅依赖本地控制器，无需实时全局通信。其中，部分逆变器作为电流控制型（CCI）调节电网电流，其余单元协同工作，实现了高效的并网控制。
解读: 该研究提出的去中心化控制方案对阳光电源的组串式逆变器及大型地面电站并网技术具有重要参考价值。在大型光伏电站中，通过减少对实时全局通信的依赖，该方案能有效降低系统复杂度和通信延迟带来的不稳定性，提升电站并网的鲁棒性。建议研发团队关注该方案在多机并联或串联场景下的动态响应表现，探索其在阳光电源iSola...
基于新型回归模型的IPMSM无传感器控制非线性磁链观测器
Nonlinear Flux Observer for Sensorless Control of IPMSM Based on a Novel Regression Model
Kai Zhang · Jien Ma · Junyong Lu · Yingquan Liu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月
非线性磁链观测器是实现电机无传感器控制的有效方法。针对内置式永磁同步电机（IPMSM），本文建立了一种由已知向量与未知向量乘积构成的新型回归模型。基于该模型及梯度下降法，提出了一种改进的非线性有源磁链观测器，旨在提升电机在宽转速范围内的位置估计精度与动态响应性能。
解读: 该技术主要针对IPMSM（内置式永磁同步电机）的无传感器控制，虽然阳光电源的核心业务聚焦于光伏逆变器与储能系统，但该算法在电动汽车充电桩的功率模块电机驱动控制，以及未来可能涉及的储能系统辅助电机控制（如冷却系统风机、泵类驱动）中具有潜在应用价值。通过引入新型回归模型优化磁链观测，有助于提升电机驱动系...
一种用于混合逆变器供电的开口绕组永磁同步电机驱动的计算高效级联预测控制
Computationally Efficient Cascaded Predictive Control for Hybrid-Inverter Fed Open-Winding PMSM Drive With Fast Partial Preselection
Chong Zhang · Chun Gan · Kai Ni · Zhiyue Yu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年3月
本文提出了一种用于混合逆变器供电的开口绕组永磁同步电机（OW-PMSM）驱动系统的计算高效级联模型预测控制（CMPC）策略。该方法通过快速部分预选机制，显著降低了计算负担并消除了权重因子调节的复杂性。混合逆变器由主逆变器和补偿逆变器组成，有效提升了驱动系统的性能。
解读: 该文献提出的级联模型预测控制（CMPC）及快速预选算法，在降低计算资源消耗的同时提升了控制精度，对阳光电源的电机驱动类产品具有参考价值。虽然阳光电源核心业务集中在光伏和储能，但该控制架构可借鉴于风电变流器或大功率储能PCS的并网控制算法优化，特别是在需要多级逆变器协同控制的场景下，能有效降低DSP/...
用于内埋式永磁同步电机电流谐波抑制的复系数自抗扰控制器
Complex Coefficient Active Disturbance Rejection Controller for Current Harmonics Suppression of IPMSM Drives
Fan Yang · Feng Jiang · Zhijie Xu · Lingfeng Qiu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
针对传统自抗扰控制器（ADRC）在处理内埋式永磁同步电机（IPMSM）低次谐波扰动时性能下降的问题，本文提出了一种复系数自抗扰控制器（CCF-ADRC）。该方法通过引入复系数滤波器，有效增强了ADRC对特定频率谐波扰动的抑制能力，提升了电机驱动系统的动态性能与稳态精度。
解读: 该技术主要应用于高性能电机驱动控制，与阳光电源的电动汽车充电桩及风电变流器业务具有技术关联。在风电变流器中，电机侧控制的谐波抑制直接影响发电机运行效率与寿命；在充电桩领域，该算法可优化功率模块的控制精度。建议研发团队关注该复系数控制策略在变流器电流环中的应用，以提升系统在弱电网或复杂负载工况下的谐波...
基于改进多复系数滤波器的永磁同步电机驱动死区补偿
Dead-Time Compensation Based on a Modified Multiple Complex Coefficient Filter for Permanent Magnet Synchronous Machine Drives
Zheng Wu · Hengliang Zhang · Kai Liu · Wei Hua 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
在永磁同步电机（PMSM）的磁场定向控制中，死区效应会导致定子坐标系下产生5次和7次电流谐波，进而映射为同步坐标系下的6次谐波，引起转矩脉动并降低控制性能。本文提出了一种新型死区补偿策略，通过改进的多复系数滤波器有效抑制谐波，提升驱动系统的控制精度与稳定性。
解读: 该技术主要针对电机驱动控制，与阳光电源的风电变流器及电动汽车充电桩业务具有较强技术关联性。死区补偿是提升逆变器输出电流质量、降低谐波畸变的关键技术，对于风电变流器在复杂电网环境下的平稳运行及充电桩功率模块的效率提升具有参考价值。建议研发团队关注该滤波算法在降低开关损耗与提升系统动态响应方面的表现，可...
一种用于永磁同步电机电流测量误差校正的改进自适应选择性谐波消除算法
An Improved Adaptive Selected Harmonic Elimination Algorithm for Current Measurement Error Correction of PMSMs
Kai Zhang · Mingdi Fan · Yong Yang · Zhongkui Zhu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
电流传感器测量误差会导致永磁同步电机产生转速纹波。本文提出一种改进的自适应选择性谐波消除（ASHE）算法，通过输出正弦信号与自适应权重的乘积之和，有效抑制由电流测量误差引起的特定次谐波，从而提升电机控制精度。
解读: 该算法主要针对电机驱动控制中的电流采样误差校正，虽然核心对象是PMSM，但其核心思想在于通过自适应算法补偿传感器非理想特性。阳光电源在风电变流器及电动汽车充电桩（车载电机驱动相关）领域，对电流采样精度和谐波抑制有极高要求。该算法可作为提升变流器控制鲁棒性的参考，特别是在低成本传感器应用场景下，通过软...
五相永磁同步电机两相绝缘故障容错控制下的中性点电压建模与处理方法
Neutral Voltage Modeling and Handling Approach for Five-Phase PMSMs Under Two-Phase Insulation Fault-Tolerant Control
Bing Tian · Runze Lu · Jiadan Wei · Marta Molinas 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
本文针对五相永磁同步电机在两相匝间短路（ITF）和相间短路（IPF）等绝缘故障下的不平衡运行问题，提出了中性点电压建模与处理方法。通过分析故障特征，优化容错控制策略，旨在提升关键安全应用场景下电机的运行可靠性与稳定性。
解读: 该文献聚焦于多相电机在极端绝缘故障下的容错控制算法，虽然阳光电源目前的核心业务集中在光伏逆变器、储能PCS及风电变流器领域，但在风电变流器（尤其是大功率直驱风电系统）中，电机侧变流器的故障诊断与容错控制是提升系统可靠性的关键。该研究中关于故障建模与中性点电压处理的算法思路，可为阳光电源风电变流器产品...
基于边缘对齐和相移策略的开绕组同步磁阻电机相电流重构
Phase Current Reconstruction of Open-Winding Synchronous Reluctance Motor Based on Edge-Alignment and Phase-Shift Strategy
Chong Zhang · Chun Gan · Kai Ni · Zhiyue Yu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
本文针对采用双逆变器拓扑和公共直流母线的开绕组同步磁阻电机（OW-SynRM），提出了一种相电流重构策略。由于双逆变器调制及零序电流抑制策略使矢量组合复杂化并缩短了作用时间，传统重构方法不再适用。本文通过边缘对齐和相移策略，有效解决了电流采样窗口受限的问题。
解读: 该技术主要针对开绕组电机驱动控制，虽然与阳光电源核心的光伏逆变器及储能PCS产品线（通常为三相桥式拓扑）存在差异，但其核心的“电流重构”与“PWM调制策略”在电力电子变换器中具有通用性。对于阳光电源的电动汽车驱动业务或未来涉及多电平、复杂拓扑的功率变换器研发，该文提出的通过优化调制策略解决采样窗口限...