找到 524 条结果 · IEEE Transactions on Power Electronics
一种用于多电平逆变器的高性能预测控制新方法
A Novel High-Performance Predictive Control Formulation for Multilevel Inverters
Zhituo Ni · Ahmed Abuelnaga · Mehdi Narimani · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月
本文提出了一种具有长预测时域的高性能预测控制策略，旨在提升多电平逆变器的控制性能。有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）因其动态响应快、多目标优化能力强且无需PI调节器和PWM调制器等优势，在电力变换器领域备受关注。
解读: 该研究提出的长预测时域FCS-MPC算法，对阳光电源的核心产品线具有显著的技术赋能价值。在大型集中式光伏逆变器及PowerTitan系列储能变流器中，多电平拓扑（如三电平/五电平）已广泛应用，该算法能有效解决传统MPC计算量大与动态性能之间的矛盾，显著提升系统在复杂电网环境下的暂态响应速度和多目标控...
具有内部相同结构的多电平变换器简化预测占空比控制
Simplified Predictive Duty Cycle Control of Multilevel Converters With Internal Identical Structure
Dehong Zhou · Zhongyi Quan · Yunwei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月
传统多电平变换器的有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）存在计算负担重和稳态性能低的问题。本文利用多电平变换器内部并联或级联的相同结构特性，提出了一种简化的预测占空比控制策略，旨在降低计算复杂度并提升稳态控制性能。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高价值。随着公司组串式逆变器（如SG系列）和大型储能系统（如PowerTitan）向更高功率密度和多电平拓扑演进，控制算法的计算效率直接影响DSP的资源占用和系统响应速度。该简化预测占空比控制策略能有效降低计算负载，有助于在保持高性能的同时，进一步优化逆变器及储能变流...
一种具有准移相/层叠PWM输出的多电平变换器通用恒频模型预测控制
A General Constant-Switching-Frequency Model-Predictive Control of Multilevel Converters With Quasi-PS-PWM/LS-PWM Output
Dehong Zhou · Zhongyi Quan · Yunwei Li · Jianxiao Zou · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月
传统模型预测控制（MPC）因开关频率可变及非交错特性，导致多电平变换器稳态性能较差。本文提出了一种通用的恒频MPC方案，通过产生准移相PWM或准层叠PWM输出，有效改善了多电平变换器的稳态控制性能。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（如集中式光伏逆变器、PowerTitan系列大型储能PCS）具有重要参考价值。目前阳光电源的大功率多电平变换器多采用传统SVPWM或载波PWM，引入恒频MPC方案可显著提升系统在弱电网下的动态响应速度，同时通过准移相控制优化谐波频谱，降低输出滤波器体积与成本。建议研发团...
用于三相移双有源桥变换器的移动离散控制集模型预测控制
Moving Discretized Control Set Model-Predictive Control for Dual-Active Bridge With the Triple-Phase Shift
Linglin Chen · Lyuyi Lin · Shuai Shao · Fei Gao 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年8月
三相移（TPS）控制常用于提升双有源桥（DAB）变换器的效率。然而，DAB的小信号模型随工作模式、电压比及功率变化而波动。为解决此问题，本文提出一种受有限控制集模型预测控制启发的新型控制策略，即移动离散控制集模型预测控制，以优化DAB变换器的动态性能与控制稳定性。
解读: 该技术直接应用于阳光电源的储能变流器（PCS）核心拓扑。DAB变换器是PowerTitan和PowerStack等储能系统实现直流侧电压变换的关键环节。通过引入移动离散控制集模型预测控制（MPC），可显著提升PCS在宽电压范围下的动态响应速度和效率，特别是在电网调频等高频次功率调节场景中，能有效降低...
具有解耦低频和高频单元的ANPC变换器混合模型预测控制
Hybrid Model Predictive Control of ANPC Converters With Decoupled Low-Frequency and High-Frequency Cells
Dehong Zhou · Zhongyi Quan · Yunwei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年8月
有源中点钳位（ANPC）变换器可分解为低频单元（LFC）和高频单元（HFC），其基频运行模式正受到关注。然而，在保持输出电流快速控制的同时，平衡直流母线电压和三个飞跨电容电压始终是一项挑战。
解读: 该研究针对ANPC拓扑的控制优化，与阳光电源的核心产品线（如组串式逆变器、集中式逆变器及大型储能PCS）高度相关。ANPC是实现高效率、高功率密度逆变器的关键拓扑。通过将LFC与HFC解耦并引入混合模型预测控制（MPC），可有效解决多电平拓扑中复杂的电容电压平衡问题，提升系统在弱电网下的动态响应速度...
基于FPGA的非递归球形解码长时域有限控制集模型预测控制
Long-Horizon Finite-Control-Set Model Predictive Control With Nonrecursive Sphere Decoding on an FPGA
Tinus Dorfling · Hendrik du Toit Mouton · Tobias Geyer · Petros Karamanakos · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年7月
本文提出了一种在FPGA上实现长时域有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）的方法。通过开发一种非递归球形解码算法来求解底层的最小二乘整数规划问题，该算法利用问题结构减少了乘法器需求，能在极短时钟周期内计算出最优解，实现了资源高效的控制方案。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器）具有极高的应用价值。FCS-MPC在提升逆变器动态响应速度和电能质量方面表现优异，但计算负担重。本文提出的非递归球形解码算法有效解决了FPGA资源占用与计算延迟的矛盾，使得长时域预测控制在商...
有限控制集模型预测控制器设计指南
Guidelines for the Design of Finite Control Set Model Predictive Controllers
Petros Karamanakos · Tobias Geyer · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年7月
本文探讨了有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）在电力电子系统中的应用。尽管该技术因其灵活性受到学术界高度关注，但设计过程中的简化假设常导致性能偏差。本文旨在为FCS-MPC的设计提供系统性指导，以提升其在电力电子变换器中的实际应用效果。
解读: FCS-MPC作为一种先进的控制策略，在阳光电源的组串式光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）中具有极高的应用潜力。相比传统PWM控制，FCS-MPC能显著提升变换器在复杂工况下的动态响应速度和稳态精度。建议研发团队利用本文的设计指南，优化PCS在弱电网环境下的电...
基于冲洗滤波功率分配策略的离网光储微电网模型预测电压与功率控制
Model Predictive Voltage and Power Control of Islanded PV-Battery Microgrids With Washout-Filter-Based Power Sharing Strategy
Yinghao Shan · Jiefeng Hu · Ming Liu · Jianguo Zhu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年2月
本文提出了一种改进微电网电压质量的新型控制策略。针对传统下垂控制在功率分配时导致的电压偏差问题，以及级联控制动态响应慢、难以应对可再生能源波动的问题，该方法通过引入基于冲洗滤波器的功率分配策略和模型预测控制，有效提升了离网光储微电网的电压稳定性和动态响应性能。
解读: 该研究直接契合阳光电源PowerTitan和PowerStack等储能系统在离网及微电网场景下的应用需求。模型预测控制（MPC）相比传统PI控制具有更快的动态响应，能显著提升阳光电源储能变流器（PCS）在复杂负载波动下的电压支撑能力。文中提到的冲洗滤波功率分配策略可优化多机并联运行的功率分配精度，对...
LCL滤波并网变换器的鲁棒准预测控制
Robust Quasi-Predictive Control of LCL-Filtered Grid Converters
Tomislav Dragicevic · Changming Zheng · Jose Rodriguez · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年2月
本文提出了一种用于LCL滤波并网电压源变换器（VSC）的新型控制策略。该策略通过级联比例谐振（PR）控制器与有限集模型预测控制器（FS-MPC）实现：PR控制器负责调节电网侧电流，FS-MPC负责控制滤波器电容电压及实现谐振的有源阻尼。该方法有效提升了并网系统的鲁棒性与动态性能。
解读: 该技术对阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器产品线具有重要参考价值。LCL滤波器是目前大功率并网逆变器的主流拓扑，但其谐振抑制一直是控制难点。本文提出的PR与FS-MPC级联控制方案，既保留了PR控制器在稳态精度上的优势，又利用MPC在动态响应和多目标约束方面的灵活性，能显著提升逆变器在弱电网环境下的...
LC滤波电压源变换器的约束调制模型预测控制
Constrained Modulated Model-Predictive Control of an LC-Filtered Voltage-Source Converter
Changming Zheng · Tomislav Dragicevic · Branko Majmunovic · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年2月
本文提出了一种针对LC滤波电压源变换器（VSC）的约束调制模型预测控制（M2PC）方案。为解决二阶LC滤波器中状态变量的耦合效应，采用双目标代价函数同时跟踪电容电压和电感电流参考值，从而提升电压质量。该方法有效处理了系统约束，优化了变换器的动态响应与稳态性能。
解读: 该研究提出的M2PC控制策略对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan系列储能变流器（PCS）具有重要参考价值。在光伏逆变器和储能系统中，LC滤波器常用于滤除高频谐波，但其谐振特性易引发控制不稳定。该算法通过双目标代价函数优化，能显著提升逆变器在弱电网下的电压质量和动态响应能力。建议研发团队将其...
LC滤波电压源逆变器的无电流传感器有限集模型预测控制
Current-Sensorless Finite-Set Model Predictive Control for LC-Filtered Voltage Source Inverters
Changming Zheng · Tomislav Dragicevic · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年1月
针对LC滤波电压源逆变器（VSI）中传统有限集模型预测控制（FS-MPC）依赖多传感器测量导致系统复杂度和成本增加的问题，本文提出了一种新型无电流传感器FS-MPC方案。该方案通过观测器技术减少了对电感电流和负载电流传感器的需求，有效降低了硬件成本并提升了系统可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高的应用价值。在组串式光伏逆变器和储能变流器（PCS）中，传感器数量的减少不仅能显著降低BOM成本，还能提升系统在极端环境下的可靠性。通过无电流传感器控制算法，可以优化PowerTitan等储能系统的控制架构，减少硬件冗余。建议研发团队评估该观测器在弱电网环境下的鲁棒...
面向并网三电平NPC变换器的计算高效级联最优开关序列模型预测控制
Computationally Efficient Cascaded Optimal Switching Sequence MPC for Grid-Connected Three-Level NPC Converters
Andres Mora · Roberto Cardenas-Dobson · Ricardo P. Aguilera · Alejandro Angulo 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年12月
本文针对并网三电平中点钳位（NPC）变换器，提出了一种基于最优开关序列（OSS）的模型预测控制（MPC）策略。该级联OSS-MPC策略无需权重因子即可平衡直流侧电容电压，并在扰动情况下实现对电网电流和电容电压的最优控制，显著提升了计算效率与控制性能。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高价值。三电平NPC拓扑广泛应用于阳光电源的集中式光伏逆变器及大型储能变流器（如PowerTitan系列）。传统的MPC算法因权重因子整定困难及计算量大，在工程应用中受限。本文提出的级联OSS-MPC策略通过消除权重因子并优化计算效率，能够显著提升大功率变流器在弱电网...
基于VSC的交流微电网高带宽二次电压与频率控制
High-Bandwidth Secondary Voltage and Frequency Control of VSC-Based AC Microgrid
Rasool Heydari · Tomislav Dragicevic · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年11月
本文提出了一种针对电力电子交流微电网的新型二次控制策略。该方法仅利用本地变量，通过在电压源变换器（VSC）初级控制内层采用有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）技术，实现了对电压和频率偏差的高带宽恢复。
解读: 该研究提出的高带宽MPC控制策略对阳光电源的构网型（Grid-Forming）逆变器及微电网解决方案具有重要参考价值。在PowerTitan储能系统及组串式逆变器应用中，引入此类高带宽控制算法，能显著提升系统在弱电网或离网模式下的电压与频率支撑能力，增强微电网的抗扰动性能。建议研发团队评估FCS-M...
一种基于双离散模型预测控制的光伏系统MPPT方法
A Dual-Discrete Model Predictive Control-Based MPPT for PV Systems
Abderezak Lashab · Dezso Sera · Josep M. Guerrero · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年10月
本文提出了一种新型MPPT方法，解决了传统MPPT及现有基于模型预测控制（MPC）的MPPT在光照快速变化时出现的跟踪混乱问题。现有MPC方法仅考虑变换器模型，易在环境剧变时产生漂移，而本文提出的双离散模型预测控制策略有效提升了光伏系统在动态环境下的跟踪精度与稳定性。
解读: 该技术直接优化了光伏逆变器的核心控制算法。对于阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器产品线，引入双离散MPC算法可显著提升在复杂天气（如云层遮挡、快速光照变化）下的能量捕获效率。建议研发团队评估该算法在DSP/FPGA平台的计算开销，若能实现低功耗部署，可将其集成至新一代逆变器固件中，以提升产品在弱光及...
利用占空比优化提升直接功率控制性能
Improving the Performance of Direct Power Control Using Duty Cycle Optimization
Shuo Yan · Jie Chen · Tianbo Yang · S. Y. Hui · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年9月
本文探讨了直接功率控制（DPC）在PWM变换器中的应用，重点研究了模型预测控制（MP）与DPC的结合。通过占空比优化（DCO）技术，旨在最小化功率误差并改善变换器的稳态性能，解决了传统MP-DPC方法中存在的周期性波动问题。
解读: 该研究直接优化了逆变器及储能变流器（PCS）的核心控制算法。对于阳光电源的组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统，引入占空比优化（DCO）的MP-DPC技术，能够显著降低输出电流谐波，提升在弱电网环境下的功率控制精度与动态响应速度。建议研发团队在下一代高性能PCS产品中引入...
最小化电流畸变的模型预测转矩与磁链控制
Model Predictive Torque and Flux Control Minimizing Current Distortions
Petros Karamanakos · Tobias Geyer · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年3月
本文提出了一种新型模型预测转矩与磁链控制器，通过控制电磁转矩和转子磁链幅值，推导了加权因子的解析表达式，确保其闭环性能与预测电流控制相当，有效降低了电流和转矩畸变。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有显著的优化价值。在组串式光伏逆变器和风电变流器中，通过引入该模型预测控制（MPC）算法，可以有效降低输出电流谐波，提升电能质量，特别是在弱电网环境下能增强系统的鲁棒性。此外，该算法在储能变流器（PCS）的电机驱动或并网控制中，能显著改善动态响应速度和转矩控制精度。建议...
一种无需任何PID调节器的可再生能源交流微电网模型预测控制策略
A Model Predictive Control for Renewable Energy Based AC Microgrids Without Any PID Regulators
Yinghao Shan · Jiefeng Hu · Zilin Li · Josep M. Guerrero · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年11月
本文提出了一种无需PID调节器的创新模型预测控制策略，适用于可再生能源微电网。该方法结合了模型预测功率控制（MPPC）和模型预测电压控制（MPVC），通过控制电池储能系统的双向Buck-Boost变换器，有效提升了微电网的控制性能与动态响应能力。
解读: 该研究提出的无PID模型预测控制策略对阳光电源的储能业务具有极高价值。在PowerTitan和PowerStack等储能系统（PCS）中，传统的PID控制在复杂电网环境下参数整定困难。采用该MPC策略可显著提升PCS在微电网运行模式下的动态响应速度和抗干扰能力，减少对复杂补偿器设计的依赖。建议研发团...
基于修正预测的三电平NPC背靠背变流器PMSG风力发电系统鲁棒预测控制
Robust Predictive Control of Three-Level NPC Back-to-Back Power Converter PMSG Wind Turbine Systems With Revised Predictions
Zhenbin Zhang · Zhen Li · Marian P. Kazmierkowski · Jose Rodriguez 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年11月
针对大功率风能转换系统中的直驱永磁同步发电机（PMSG）及三电平中点钳位（NPC）背靠背变流器，本文提出了一种改进的有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）策略。针对传统MPC对系统参数变化敏感的问题，通过引入修正预测机制，有效提升了系统的鲁棒性与控制性能。
解读: 该研究聚焦于大功率风电变流器的核心控制算法，与阳光电源风电变流器产品线高度契合。三电平NPC拓扑是阳光电源大功率风电变流器的重要技术路线，通过引入修正预测的FCS-MPC算法，能够显著提升变流器在复杂电网环境下的动态响应速度与鲁棒性，降低谐波含量，从而提升整机发电效率。建议研发团队关注该算法在计算量...
三相AC/DC变换器的模型预测滑模控制
Model-Predictive Sliding-Mode Control for Three-Phase AC/DC Converters
Tingting He · Dylan Dah-Chuan Lu · Li Li · Jianwei Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年10月
本文提出了一种用于三相AC/DC变换器的模型预测滑模控制（MPSMC）方案，旨在提升系统的稳定性和动态性能。针对传统模型预测控制（MPPIC）中PI控制器导致的超调问题，该方案通过引入滑模控制策略，有效优化了有功功率参考值的生成，显著改善了变换器的瞬态响应与控制精度。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有高度参考价值。在组串式及集中式光伏逆变器、储能变流器（PCS）以及风电变流器中，AC/DC侧的动态响应与稳定性是提升产品竞争力的关键。模型预测滑模控制（MPSMC）能够有效解决传统PI控制在复杂电网环境下（如弱电网）的超调与稳定性问题，提升并网电流质量。建议研发团队在P...
具有缩减预测时域和恒定开关频率的DC-DC升压变换器模型预测控制
Model Predictive Control for DC–DC Boost Converters With Reduced-Prediction Horizon and Constant Switching Frequency
Long Cheng · Pablo Acuna · Ricardo P. Aguilera · Jiuchun Jiang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年10月
针对DC-DC升压变换器，多步直接模型预测控制（MPC）虽能解决非最小相位问题，但计算负担较重。本文提出了一种简单且计算高效的MPC方法，旨在降低预测时域长度的同时保持恒定开关频率，从而优化变换器的动态响应与控制性能。
解读: 该研究提出的低计算负担MPC方法对阳光电源的核心产品线具有重要价值。在光伏组串式逆变器（Boost升压电路）和储能系统（如PowerTitan、PowerStack中的DC-DC环节）中，高效的控制算法能显著提升动态响应速度并降低处理器负载。通过实现恒定开关频率，该方法有助于优化电磁兼容性（EMC）...
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