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高性能功率因数校正电路中线性与非线性前馈控制器的设计与实现
Design and Implementation of Linear and Nonlinear Feedforward Controllers for High-Performance Power Factor Corrected Circuits
Tian-Hua Liu · Yu-Cheng Song · Woei-Luen Chen · IET Power Electronics · 2025年2月 · Vol.18
本文研究了用于高性能功率因数校正电路的前馈控制器设计与实现，涵盖线性与非线性控制器。通过分析输入电压扰动对系统动态响应的影响，提出了相应的前馈补偿策略，以提升系统的抗干扰能力与动态性能。在线性前馈控制基础上，进一步引入非线性前馈结构，有效改善大信号工况下的稳定性与响应速度。实验结果表明，所设计的前馈控制器显著提高了功率因数、降低了输入电流畸变，并增强了系统在宽负载与输入电压变化范围内的鲁棒性。
解读: 该前馈控制技术对阳光电源功率因数校正环节具有重要应用价值。在ST储能变流器和SG光伏逆变器的AC-DC整流级，线性与非线性前馈控制可显著提升电网电压波动下的动态响应速度，降低输入电流THD至<3%，满足IEEE 1547并网标准。对车载OBC充电机，该技术可在宽输入电压范围（85-265VAC）内保...
考虑多源扰动的永磁同步电机驱动集成观测器终端滑模速度控制器
Integrated Observer-Based Terminal Sliding-Mode Speed Controller for PMSM Drives Considering Multisource Disturbances
Minghe Tian · Tianqing Wang · Yong Yu · Qinghua Dong 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年7月
针对永磁同步电机（PMSM）驱动系统中多源扰动导致的转速波动问题，本文提出了一种基于集成观测器的终端滑模控制（TSMC）方法。该方法有效解决了传统TSMC在处理复杂扰动时的性能局限，通过引入观测器增强了系统的鲁棒性，显著提升了电机驱动的速度控制精度与动态响应性能。
解读: 该研究主要聚焦于电机驱动的高性能控制算法，与阳光电源的电动汽车充电桩（电机驱动控制部分）及风电变流器业务具有技术相关性。PMSM的高精度控制是提升变流器动态响应和效率的关键。建议研发团队关注该集成观测器设计思路，将其应用于风电变流器或充电桩的功率模块控制中，以提升系统在复杂电网或负载扰动下的抗干扰能...
基于矢量谐振控制器的永磁同步电机无静差无差拍预测电流控制
Static-Errorless Deadbeat Predictive Current Control for PMSM Current Harmonics Suppression Based on Vector Resonant Controller
Minghe Tian · Bo Wang · Yong Yu · Qinghua Dong 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
传统无差拍预测电流控制（DPCC）对永磁同步电机驱动中的未建模扰动敏感，易导致电流偏差及谐波问题。本文提出一种无静差DPCC方案，通过引入矢量谐振控制器，有效抑制了交流扰动引起的电流谐波，提升了系统稳态性能。
解读: 该研究提出的无静差无差拍预测控制（DPCC）算法在电机驱动领域具有通用性。对于阳光电源而言，该技术可深度优化风电变流器及电动汽车充电桩中的电机控制性能，提升电流跟踪精度并抑制谐波。虽然阳光电源核心业务侧重于光伏与储能，但该算法中关于“模型预测控制+谐振补偿”的思路，可迁移至储能变流器（PCS）的并网...
一种用于永磁同步电机模型预测控制的轨迹修正虚拟电压弱磁方案
A Virtual Voltage Field-Weakening Scheme of Trajectory Correction for PMSM Model Predictive Control
Qinghua Dong · Bo Wang · Liqun Xia · Yong Yu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）在永磁同步电机驱动中表现优异，但在弱磁区易受模型失配影响导致轨迹偏差。此外，FCS-MPC的离散性限制了其在弱磁区实现连续轨迹控制。本文提出一种虚拟电压弱磁方案，通过轨迹修正有效解决了上述问题，提升了电机在高速弱磁区的控制性能。
解读: 该技术主要针对永磁同步电机（PMSM）的高速弱磁控制，虽然阳光电源的核心业务集中在光伏逆变器和储能PCS，但该算法逻辑对公司涉及的电机驱动应用（如风电变流器中的发电机侧控制、或未来可能涉及的储能系统中的旋转机械辅助设备控制）具有参考价值。模型预测控制（MPC）是阳光电源在高性能逆变器控制中重点布局的...