Petros Karamanakos · Tobias Geyer · Ralph Kennel · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年8月

本文探讨了电力电子领域有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）中目标函数范数的选择问题。虽然ℓ1范数因计算简单常被采用，但可能导致性能下降及闭环不稳定性。文章深入分析了其根本原因，并对比了ℓ2范数在参考跟踪性能与系统稳定性方面的优势。

解读: FCS-MPC是阳光电源组串式逆变器及PowerTitan系列储能变流器（PCS）实现高性能动态响应的核心算法之一。该研究指出的范数选择对稳定性的影响，对优化我司产品的控制算法至关重要。在弱电网环境下，通过合理选择目标函数范数，可有效提升逆变器在复杂工况下的鲁棒性，减少谐波畸变。建议研发团队在iSo...

Abderezak Lashab · Dezso Sera · Josep M. Guerrero · Laszlo Mathe 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年8月

本文旨在对光伏系统中基于离散模型预测控制（MPC）的最大功率点跟踪（MPPT）方法进行综述与评估。尽管近期文献中涌现了大量性能优异的MPC-MPPT方法，但目前仍缺乏对这些方法的深入研究与系统性对比。

解读: MPPT算法是阳光电源组串式及集中式光伏逆变器的核心竞争力之一。传统的扰动观察法（P&O）在复杂工况下存在跟踪速度与稳态精度之间的矛盾，而基于MPC的MPPT技术能够利用系统模型实现更快的动态响应和更优的稳态性能。建议研发团队关注该综述中评估的先进MPC策略，将其引入新一代组串式逆变器控制算法中，以...

Tomislav Dragicevic · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年7月

本文提出了一种用于独立交流微电网的有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）策略。交流微电网通常由多个电压源变换器（VSC）组成，需在公共耦合点调节电压的同时实现负载功率分配。该方法旨在提升微电网在动态负载下的鲁棒性与响应速度。

解读: 该研究提出的FCS-MPC策略对阳光电源的构网型（Grid-Forming）逆变器技术具有重要参考价值。在PowerTitan储能系统及大型光伏电站的微网应用中，传统的下垂控制在动态响应上存在局限，而MPC能够显著提升系统在弱电网或孤岛运行下的电压支撑能力与瞬态响应速度。建议研发团队将其应用于新一代...

Mingyu Lei · Zilong Yang · Yibo Wang · Honghua Xu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年3月

随着光伏渗透率提升，光伏发电的随机波动性对电网稳定性造成挑战。本文提出一种基于模型预测控制（MPC）的储能系统（ESS）控制策略，旨在通过储能平抑光伏波动，提升并网微电网系统的可行性与电能质量。

解读: 该研究直接契合阳光电源PowerTitan和PowerStack液冷储能系统在平抑光伏波动方面的核心应用。MPC算法相比传统PI控制具有更优的动态响应和多约束处理能力，可显著提升PCS在应对光伏出力快速波动时的调节精度。建议研发团队将此MPC策略集成至iSolarCloud智能运维平台及PCS控制器...

Xiaoguang Zhang · Benshuai Hou · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年3月

为降低传统模型预测转矩控制（MPTC）的计算负担并消除权重系数设计难题，本文提出了一种改进的无权重系数MPTC算法。该方法基于无差拍直接转矩与磁链控制，通过预测下一周期所需的参考电压矢量，避免了对所有可行电压矢量的遍历测试，从而优化了控制性能与计算效率。

解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（如组串式光伏逆变器、PowerTitan储能变流器及风电变流器）具有重要应用价值。模型预测控制（MPC）是提升逆变器动态响应速度的关键技术，但传统方法计算量大且权重系数整定复杂。本文提出的无权重系数双矢量预测控制方案，能够显著降低DSP/FPGA的计算负载，提升系统在弱...

Hoach The Nguyen · Eun-Kyung Kim · Ik-Pyo Kim · Han Ho Choi 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年3月

本文提出了一种针对带LC滤波器的三相逆变器的高效模型预测控制（MPC）方案，采用调制最优矢量（MOV）和有限控制选项。该方法利用连续控制集MPC的无约束最优矢量来限制控制选项，从而在保证控制性能的同时，优化了计算效率并改善了逆变器的输出质量。

解读: 该技术直接应用于阳光电源的核心产品线，特别是组串式逆变器和储能变流器（PCS）。在LC滤波器广泛应用的并网系统中，传统的MPC往往面临计算量大或开关频率不固定的挑战。MOV-MPC方案通过优化控制矢量，能在保证高性能动态响应的同时，有效降低开关损耗并减少输出谐波，这对提升阳光电源PowerTitan...

Zhenbin Zhang · Christoph M. Hackl · Ralph Kennel · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年10月

直接模型预测控制（DMPC）在多电平变流器中极具潜力，但传统方案计算量随开关状态呈指数增长，难以实时实现。本文提出了两种基于六边形候选集的高效DMPC方案，显著降低了计算复杂度，提升了三电平NPC背靠背变流器在风力发电系统中的实时控制性能。

解读: 该技术直接服务于阳光电源的风电变流器产品线。三电平NPC拓扑是大型风电变流器的核心技术路径，而计算效率是实现高性能控制的关键瓶颈。本文提出的高效DMPC方案能有效降低处理器算力负担，提升变流器在复杂电网环境下的动态响应速度和稳态性能。建议研发团队评估该算法在阳光电源现有风电变流器控制平台上的移植可行...

Christopher D. Townsend · Galina Mirzaeva · Graham C. Goodwin · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年9月

本文探讨了模型预测控制（MPC）在电力逆变器中的应用，指出其与反馈量化器调制（FBQM）具有等效性。两者均能产生类随机开关模式，从而优化逆变器输出电压和电流的频谱特性，这对满足电磁兼容性要求及提升系统性能具有重要意义。

解读: 死区效应是影响逆变器输出电流谐波及电能质量的关键因素。对于阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器，以及PowerTitan等储能变流器（PCS）产品，引入先进的MPC死区补偿策略，能够有效降低输出电流畸变，提升在弱电网环境下的并网稳定性。该技术方案有助于优化逆变器在全功率范围内的频谱特性，减少对滤波器体...

Bartolomeo Stellato · Tobias Geyer · Paul J. Goulart · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年5月

针对电力电子电流参考跟踪的直接模型预测控制（MPC）在长预测时域内面临计算复杂度高的挑战，本文提出了一种基于近似动态规划的高效替代方法。该方法显著降低了计算负担，并实现了更短的采样时间，提升了控制系统的动态响应性能。

解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器）具有重要意义。随着电网环境日益复杂，对逆变器控制响应速度和动态性能的要求不断提高，传统的MPC受限于计算资源难以在长时域下应用。该文提出的近似动态规划方法能有效平衡计算性能与控制精度，有助...

Baljit S. Riar · James Scoltock · Udaya K. Madawala · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年3月

模型预测控制（MPC）因其直观、灵活且易于实现，在电力电子领域广受欢迎。传统MPC通常局限于单步预测，而多步预测仍是当前研究热点。本文提出了一种新型模型预测直接斜率控制方案，旨在优化功率变换器的动态响应与稳态性能。

解读: 该研究提出的多步模型预测控制（MPC）技术对阳光电源的核心产品线具有显著的优化潜力。在组串式及集中式光伏逆变器中，先进的MPC算法能有效提升系统在复杂电网环境下的动态响应速度和稳态精度，尤其是在弱电网接入场景下，能显著改善电流质量。对于PowerTitan等储能变流器（PCS），该技术有助于实现更精...

Rachid Errouissi · Ahmed Al-Durra · S. M. Muyeen · Siyu Leng 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年3月

本文提出了一种针对双馈感应发电机（DFIG）的鲁棒连续时间模型预测直接功率控制策略。该方法利用泰勒级数展开在有限时间范围内预测同步参考系下的定子电流，并直接计算所需的转子电压，以最小化功率跟踪误差，实现无偏置控制。

解读: 该研究提出的连续时间模型预测控制（CT-MPC）能够显著提升双馈风电变流器在复杂电网环境下的动态响应速度和稳态精度。阳光电源的风电变流器产品线可借鉴此算法，优化转子侧变流器的控制策略，特别是在弱电网接入场景下，通过更精确的电流预测提升系统的抗扰动能力。此外，该无偏置控制方案有助于减少传感器噪声对功率...

Ricardo P. Aguilera · Pablo Acuna · Pablo Lezana · Georgios Konstantinou 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年3月

本文提出了一种将有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）与选择性谐波消除（SHE）调制策略相结合的控制方法，用于多电平功率变换器。该方法通过预设的SHE电压模式作为稳态参考，在保证系统电流跟踪性能的同时，有效优化了输出电压的谐波频谱。

解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有重要价值。在大型组串式逆变器（如SG320HX）和集中式逆变器中，随着多电平拓扑的应用，谐波抑制是提升电能质量的关键。将MPC与SHE结合，既能利用MPC的快速动态响应能力，又能通过SHE优化低次谐波，从而减小输出滤波器体积，降低成本。建议研发团队在下一代高功率密度逆...

Muhammad Nauman · Ammar Hasan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年9月

本文研究了带LC滤波器的三相逆变器控制问题，旨在实现低谐波失真的正弦电压输出，同时通过模型预测控制（MPC）有效限制峰值电流以保护系统组件。针对传统隐式MPC计算量大的问题，提出了优化算法以提升控制效率。

解读: 该技术直接服务于阳光电源的核心产品线，包括组串式光伏逆变器及储能变流器（PCS）。在光伏和储能系统中，LC滤波器是抑制谐波、保证并网电能质量的关键环节。传统的MPC算法虽性能优越但计算开销大，限制了其在高性能DSP/FPGA上的应用。本文提出的高效隐式MPC算法有助于降低控制器的算力需求，从而在不增...

Yongchang Zhang · Yubin Peng · Haitao Yang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年8月

有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）是PWM整流器功率控制的有效策略。然而，传统FCS-MPC在一个控制周期内仅应用一个电压矢量，导致功率纹波较大。本文提出在一个控制周期内结合零矢量和非零矢量，以优化控制性能，显著降低功率纹波。

解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有直接的优化价值。在组串式及集中式光伏逆变器、储能变流器（PCS）以及风电变流器的并网控制中，功率纹波的降低直接关系到电能质量及滤波器的体积成本。通过引入双矢量模型预测控制，可以在不增加开关频率的前提下提升系统动态响应速度并降低谐波，有助于优化PowerTitan等储能...

Niklas Panten · Nils Hoffmann · Friedrich Wilhelm Fuchs · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年7月

本文研究了针对LCL滤波并网电压源变换器（VSC）的有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）的不同状态反馈方法。除了传统的变流器侧电流反馈外，文章还引入并对比了两种多变量控制方法及网侧电流控制方案，通过理论分析与实验验证了不同反馈策略在LCL滤波器系统中的性能表现。

解读: 该研究直接针对阳光电源核心产品线（组串式及集中式光伏逆变器、储能变流器PCS）中广泛使用的LCL滤波拓扑。FCS-MPC作为一种高性能控制策略，在动态响应和多目标优化方面具有显著优势。通过对比不同状态反馈方案，该研究为优化阳光电源逆变器在弱电网下的并网稳定性提供了理论支撑。建议研发团队在下一代高功率...

James Scoltock · Tobias Geyer · Udaya K. Madawala · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年10月

本文提出了一种针对中压中点钳位（NPC）变流器的新型模型预测直接电流控制（MPDCC）策略。该策略通过引入虚拟电阻（VR）概念，有效解决了LCL滤波器的谐振阻尼和电流谐波衰减问题。该方法在保证系统快速动态响应的同时，显著提升了中压并网系统的稳定性和电能质量。

解读: 该研究对于阳光电源的中压集中式光伏逆变器及大型储能变流器（如PowerTitan系列）具有极高的参考价值。中压并网场景下，LCL滤波器的谐振抑制是提升系统可靠性的关键。MPDCC-VR策略通过算法层面实现阻尼优化，可减少硬件损耗并提升控制带宽，有助于阳光电源在弱电网环境下进一步优化逆变器性能。建议研...

Sangshin Kwak · Sung-ki Mun · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年9月

本文提出了一种降低三相电压源逆变器（VSI）共模电压的模型预测控制（RCMV-MPC）方法。该方法仅利用非零电压矢量来抑制共模电压，同时实现对负载电流的精确控制。

解读: 共模电压是影响光伏逆变器和储能变流器电磁兼容性（EMC）及漏电流的关键因素。阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan系列储能系统在复杂电网环境下，对共模噪声抑制有极高要求。该RCMV-MPC方法通过优化电压矢量选择，无需增加额外硬件成本即可改善输出性能，对提升阳光电源产品的电磁兼容设计水平、优化...

Tobias Geyer · Daniel E. Quevedo · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年3月

本文评估了具有参考跟踪和长预测时域的直接模型预测控制（MPC）性能。以电压源逆变器驱动系统为例，利用改进的球形解码算法高效解决了长时域MPC的优化问题，旨在提升电力电子系统的动态响应与控制精度。

解读: 模型预测控制（MPC）是提升阳光电源组串式逆变器及PowerTitan储能变流器（PCS）动态性能的核心技术之一。长预测时域MPC能显著改善逆变器在弱电网下的电流跟踪精度和抗扰能力。建议研发团队关注文中提到的改进型球形解码算法，以降低高采样频率下的计算负担，从而在现有DSP/FPGA平台上实现更复杂...

Changliang Dang · Yuanlin Wang · Jinli Lei · Wenjuan Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月

针对永磁同步电机（PMSM）参数摄动导致的模型失配问题，本文提出了一种基于超局部模型的无模型预测电流控制（MFPCC）策略。通过引入新型有限时间扩张状态观测器，有效提升了系统的鲁棒性与动态响应性能，特别适用于电动汽车驱动、机器人及航空航天执行器等复杂电气应用场景。

解读: 该技术对阳光电源的电动汽车充电桩及相关电机驱动控制业务具有重要参考价值。MFPCC策略通过消除对电机参数的依赖，能够显著提升驱动系统在复杂工况下的鲁棒性。建议研发团队将该有限时间扩张状态观测器（FESO）技术引入充电桩功率模块的控制算法中，以优化电流环的动态响应，减少参数摄动带来的谐波干扰。此外，该...

Cristóbal Castillo · Andrés Mora · Alex Navas-Fonseca · Claudio Burgos-Mellado 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月

本文提出了一种用于级联H桥（CHB）变换器的多智能体协同控制框架。该方法采用分层结构，包含两种长时域模型预测控制（MPC）策略，旨在降低计算负担并减少对控制硬件的要求。上层控制器负责集群间的平衡，通过优化计算实现高效的电压调节。

解读: 级联H桥（CHB）拓扑在阳光电源的大功率光伏逆变器及高压储能系统（如PowerTitan系列）中具有重要应用潜力。该文提出的分布式长时域MPC策略，能够有效解决多模块级联下的电容电压平衡难题，且通过降低计算硬件要求，有助于提升系统控制的经济性与响应速度。建议研发团队关注该分层控制架构，探索其在大型储...