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一种基于GPS的微电网精确均流与电能质量提升控制框架
A GPS-Based Control Framework for Accurate Current Sharing and Power Quality Improvement in Microgrids
Mohammad S. Golsorkhi · Mehdi Savaghebi · Dylan Dah-Chuan Lu · Josep M. Guerrero 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年7月
本文提出了一种用于交流微电网负荷分配与电能质量提升的分层控制策略。该框架包含初级下垂控制和次级分布式功率共享与电压调节方案。初级控制器利用GPS授时技术实现各单元同步，有效解决了传统下垂控制在分布式电源间的功率分配精度及电能质量问题。
解读: 该研究提出的基于GPS同步的微电网分层控制策略，对阳光电源的PowerTitan系列储能系统及工商业光储一体化解决方案具有重要参考价值。在多机并联运行场景下，利用GPS授时可显著提升系统间的功率分配精度，减少环流，增强微电网的稳定性。建议研发团队关注该技术在构网型（GFM）逆变器中的应用，通过引入高...
基于线性卡尔曼滤波、极限环振荡器和复带通滤波器的单相FLL：电网应用中的分析与标准FLL对比
Single-Phase FLLs Based on Linear Kalman Filter, Limit-Cycle Oscillator, and Complex Bandpass Filter: Analysis and Comparison With a Standard FLL in Grid Applications
Saeed Golestan · Josep M. Guerrero · Juan C. Vasquez · Abdullah M. Abusorrah 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年12月
本文探讨了频率锁定环（FLL）在单相电网同步中的应用。文章对比分析了基于线性卡尔曼滤波、极限环振荡器及复带通滤波器的FLL方案，并与标准SOGI-FLL进行了性能评估，旨在提升单相并网系统在复杂电网环境下的同步精度与鲁棒性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源户用及工商业单相光伏逆变器产品线。在弱电网或电网电压畸变环境下，高精度的同步算法是确保逆变器稳定并网的关键。线性卡尔曼滤波等先进FLL方案能显著提升系统对电网频率波动的跟踪速度和抗干扰能力，有助于优化阳光电源iSolarCloud平台下的电能质量监测。建议研发团队在下一代单相...
基于全通滤波器的锁相环系统：线性建模、分析与比较评估
All-Pass-Filter-Based PLL Systems: Linear Modeling, Analysis, and Comparative Evaluation
Saeed Golestan · Josep M. Guerrero · Juan C. Vasquez · Abdullah M. Abusorrah 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年4月
全通滤波器（APF）在不改变信号幅值的情况下实现相位偏移，是信号处理的关键组件。本文聚焦于基于APF的锁相环（PLL）系统，重点研究其在基频下实现90°相移的机制，通过线性建模与对比评估，分析了该类PLL在电网同步中的性能表现，为电力电子变换器的控制设计提供理论支撑。
解读: 锁相环（PLL）是阳光电源组串式逆变器、集中式逆变器及PowerTitan储能变流器实现电网同步的核心算法。在弱电网环境下，传统PLL易受谐波和频率波动干扰。本文提出的APF-PLL建模与评估方法，有助于优化公司逆变器在复杂电网条件下的同步稳定性。建议研发团队将其应用于构网型（GFM）与跟网型（GF...
一种基于模型预测控制的光伏功率平抑储能控制方法
An MPC-Based ESS Control Method for PV Power Smoothing Applications
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...
基于二阶广义积分器的频率锁定环建模、整定与性能比较
Modeling, Tuning, and Performance Comparison of Second-Order-Generalized-Integrator-Based FLLs
Saeed Golestan · Josep M. Guerrero · Juan. C. Vasquez · Abdullah M. Abusorrah 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年12月
本文探讨了电力电子应用中常用的二阶广义积分器频率锁定环（SOGI-FLL）。针对其在电网电压扰动下抗干扰能力不足的问题，文章分析并比较了两种改进型SOGI-FLL方案，旨在提升系统在复杂电网环境下的同步精度与稳定性。
解读: 电网同步技术是阳光电源组串式逆变器、集中式逆变器及PowerTitan储能变流器（PCS）的核心控制算法。随着全球电网弱电网特征日益显著，传统的SOGI-FLL在面对电压畸变和频率波动时性能受限。本文提出的改进型算法能显著提升逆变器在弱电网下的并网稳定性与抗扰动能力。建议研发团队将该优化算法集成至i...
LCL并网变换器陷波滤波器与电容电压前馈有源阻尼技术分析与比较
Analysis and Comparison of Notch Filter and Capacitor Voltage Feedforward Active Damping Techniques for LCL Grid-Connected Converters
Enrique Rodriguez-Diaz · Francisco D. Freijedo · Juan C. Vasquez · Josep M. Guerrero · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年4月
LCL滤波器常用于衰减光伏逆变器PWM产生的谐波，但其谐振特性易引发系统不稳定。本文对比分析了陷波滤波器与电容电压前馈两种有源阻尼技术，旨在解决LCL谐振问题，提升并网系统的稳定性与谐波抑制性能。
解读: 该技术对阳光电源的组串式和集中式光伏逆变器至关重要。随着电网环境日益复杂，弱电网下的谐振抑制是提升产品并网适应性的核心。电容电压前馈技术因无需额外传感器，在成本控制上更具优势；而陷波滤波器在特定谐振频率抑制上表现优异。建议研发团队在iSolarCloud智能运维平台中集成基于此技术的谐振监测算法，并...
一种基于V-I下垂特性的并联逆变器集成同步与控制策略
An Integrated Synchronization and Control Strategy for Parallel-Operated Inverters Based on V–I Droop Characteristics
Wenyuan Cao · Minxiao Han · Xiahui Zhang · Yajuan Guan 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
电压-电流（V-I）下垂控制作为传统下垂控制的替代方案，通过省去功率环（含低通滤波器）简化了结构并提升了动态响应性能。本文针对该方法在并联电压源逆变器（VSI）应用中缺乏功率环带来的挑战，提出了一种集成化的同步与控制策略，旨在实现更优的功率分配与系统稳定性。
解读: 该研究提出的V-I下垂控制策略对阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）具有重要价值。通过简化控制环路，该技术可显著提升PCS在微电网及多机并联场景下的动态响应速度和功率分配精度。建议研发团队将其应用于构网型（GFM）储能系统的控制算法优化中，以增强系统...
一种配备飞轮储能系统的电动汽车快速充电站控制算法
A Control Algorithm for Electric Vehicle Fast Charging Stations Equipped With Flywheel Energy Storage Systems
Bo Sun · Tomislav Dragicevic · Francisco D. Freijedo · Juan C. Vasquez 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年9月
本文提出了一种配备飞轮储能系统（FESS）的电动汽车快速充电站（FCS）控制策略。FESS的主要作用是在向电网提供滞后型有功功率辅助服务时，确保不影响电动汽车电池预设的充电曲线，实现电网辅助服务与充电需求的解耦。
解读: 该研究探讨了储能系统在充电站中的功率平抑与辅助服务功能，与阳光电源的PowerStack及充电桩业务高度契合。阳光电源的液冷储能系统（PowerStack）目前已广泛应用于光储充一体化场景，该算法可优化储能系统在处理高频功率波动时的响应逻辑，减少对电网的冲击。建议研发团队参考该策略，在iSolarC...
直流配电系统中非线性下垂控制的研究：负载分配、电压调节、效率与稳定性
Investigation of Nonlinear Droop Control in DC Power Distribution Systems: Load Sharing, Voltage Regulation, Efficiency, and Stability
Fang Chen · Rolando Burgos · Dushan Boroyevich · Juan C. Vasquez 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年10月
线性下垂控制在电压调节与负载分配之间存在设计权衡。本文研究了非线性下垂控制，通过使下垂电阻随输出电流增加而增大，在改善负载分配的同时，有效缓解了电压调节范围过大的问题，并分析了其对系统稳定性及效率的影响。
解读: 该研究对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及微电网解决方案具有重要意义。在多机并联运行的储能系统中，传统的线性下垂控制常面临均流精度与电压偏差的矛盾。引入非线性下垂控制策略，可显著提升PCS在复杂负载下的均流性能，同时优化系统在轻载与重载下的电压稳定性。建议研发团队将...
利用负序下垂控制实现并网微电网中功率变换器的低电压穿越运行
Low-Voltage Ride-Through Operation of Power Converters in Grid-Interactive Microgrids by Using Negative-Sequence Droop Control
Xin Zhao · Josep M. Guerrero · Mehdi Savaghebi · Juan C. Vasquez 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年4月
随着微电网渗透率的提高，支撑电力系统稳定性变得至关重要。为确保电网故障期间的稳定运行，微电网需具备辅助服务能力，如低电压穿越（LVRT）。本文提出了一种基于正/负序下垂控制的LVRT策略，以优化故障期间的功率输出与电网支撑能力。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心并网技术。针对电网故障时的LVRT能力，是阳光电源组串式逆变器（如SG系列）和储能变流器（如PowerTitan、PowerStack）在复杂电网环境下实现稳定并网的关键。负序下垂控制策略能够有效抑制故障期间的电流不平衡，提升设备在弱电网或故障工况下的鲁棒性。建议研发团队...
基于对称最优法的并网变换器电网同步系统控制设计：综合参考
Control Design of Grid Synchronization Systems for Grid-Tied Power Converters Using Symmetrical Optimum Method: A Comprehensive Reference
Saeed Golestan · Josep M. Guerrero · Juan C. Vasquez · Abdullah M. Abusorrah 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
先进电网同步系统的控制设计因其包含滤波网络和反馈回路的非线性自适应特性而变得复杂。本文旨在解决该问题，通过对称最优法对多种先进同步系统（包括单相及三相锁相环）的相位或频率估计回路进行系统性设计与优化，为并网变换器的控制提供理论指导。
解读: 电网同步技术是阳光电源光伏逆变器（组串式/集中式）及储能变流器（PowerTitan/PowerStack）的核心底层算法。随着电网弱电网特性日益显著，传统的锁相环（PLL）易失稳。本文提出的对称最优法为优化锁相环参数提供了系统化方案，有助于提升阳光电源产品在复杂电网环境下的鲁棒性。建议研发团队将其...
多电飞机级联系统的模块化阻抗建模与交流母线电压稳定性分析
Modular Impedance Modeling and AC Bus Voltage Stability Analysis of Cascaded System in More-Electric Aircraft
Zixiao Xu · Yufeng Wang · Yang Qi · Weilin Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
三级式发电机（TSG）是多电飞机供电系统的核心。随着级联变换器数量增加，发电机与变换器间的动态交互日益复杂，严重影响交流母线电压稳定性。本文通过建立模块化阻抗模型，分析了级联系统的稳定性，为复杂电力系统交互分析提供了理论支撑。
解读: 该研究涉及复杂级联系统的阻抗建模与稳定性分析，对阳光电源的并网技术具有参考价值。虽然应用场景为航空领域，但其核心的“阻抗重塑”与“交互稳定性”分析方法，可直接迁移至阳光电源的构网型（GFM）逆变器及大型储能系统（如PowerTitan）在弱电网环境下的并网控制策略优化。建议研发团队借鉴文中的模块化建...
标准SOGI-FLL及其变体：LTP框架下的精确建模与稳定性区域/鲁棒性指标确定
Standard SOGI-FLL and Its Close Variants: Precise Modeling in LTP Framework and Determining Stability Region/Robustness Metrics
Saeed Golestan · Josep M. Guerrero · Juan. C. Vasquez · Abdullah M. Abusorrah 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
近年来，单相频率锁定环（FLL）在工程应用中备受关注。在电力能源领域，基于二阶广义积分器（SOGI-FLL）的结构是设计单相FLL的基础，属于非线性反馈控制系统。本文在线性时变（LTP）框架下对标准SOGI-FLL及其变体进行了精确建模，并确定了其稳定性区域及鲁棒性指标。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心并网控制技术。SOGI-FLL是单相光伏逆变器（如户用系列）及储能变流器（PCS）实现电网同步的关键算法。在弱电网环境下，该算法的鲁棒性直接影响系统的并网稳定性。通过LTP框架下的精确建模，研发团队可优化现有控制策略，提升产品在复杂电网环境下的同步精度与抗干扰能力，特别...
具有直流分量抑制/估计能力的电网同步系统线性时变建模、检验与性能提升
Linear Time-Periodic Modeling, Examination, and Performance Enhancement of Grid Synchronization Systems With DC Component Rejection/Estimation Capability
Saeed Golestan · Josep M. Guerrero · Juan C. Vasquez · Abdullah M. Abusorrah 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年4月
电网电压中的直流分量会严重影响并网变换器的同步性能。本文针对基于锁相环（PLL）和频率锁定环（FLL）的电网同步系统，提出了一种线性时变建模方法，旨在分析并抑制直流分量干扰，从而提升并网变换器在复杂电网环境下的稳定性和控制精度。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心产品线，包括组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）。在弱电网或存在直流偏置的复杂工况下，电网同步的鲁棒性是保证设备不脱网的关键。本文提出的线性时变建模与直流抑制技术，可优化阳光电源现有PLL/FLL算法，提升产品在复杂电...
基于多个二阶广义积分器的信号处理/同步算法及其变体的LTP建模与稳定性评估
LTP Modeling and Stability Assessment of Multiple Second-Order Generalized Integrator-Based Signal Processing/Synchronization Algorithms and Their Close Variants
Saeed Golestan · Josep M. Guerrero · Abdullah M. Abusorrah · Juan C. Vasquez 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
本文研究了基于二阶广义积分器（SOGI）的信号处理与同步算法。通过级联多个SOGI，可实现单相信号的频率分量分解及幅值相位检测。文章重点探讨了该类算法的线性时变（LTP）建模方法，并对其在复杂电网环境下的稳定性进行了深入评估。
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、户用逆变器及储能变流器PCS）至关重要。SOGI是实现锁相环（PLL）和电网同步的核心算法，直接决定了逆变器在弱电网、谐波干扰及频率波动环境下的并网稳定性。通过对SOGI变体的LTP建模分析，研发团队可优化控制环路设计，提升逆变器在复杂电网下的鲁棒性...
一种源自阻抗/导纳稳定性公式的根轨迹设计方法及其在风力发电机组LCL并网变换器中的应用
A Root-Locus Design Methodology Derived From the Impedance/Admittance Stability Formulation and Its Application for LCL Grid-Connected Converters in Wind Turbines
Francisco D. Freijedo · Enrique Rodriguez-Diaz · Mohammad S. Golsorkhi · Juan C. Vasquez 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年10月
本文提出了一种针对风电LCL并网变换器电流控制器的系统化设计与整定方法。该方法以最小化电流环主导时间常数为目标，旨在满足风电控制器对快速响应和高稳定裕度的设计标准，并基于阻抗/导纳稳定性判据进行分析。
解读: 该研究针对LCL型并网变换器的控制优化，对阳光电源的风电变流器产品线具有直接指导意义。随着风电场接入电网环境日益复杂，基于阻抗/导纳的稳定性分析是提升变流器在弱电网下运行稳定性的关键。该方法可优化电流环设计，提升阳光电源风电变流器在复杂电网条件下的动态响应速度与抗扰能力。同时，该控制设计思路也可迁移...
一种通用的惯性响应保持型主动阻尼控制方法
A Generic Inertial-Response Preserved Active-Damping Control for Grid-Forming Inverters Emulating Synchronous Machines
Yun Yu · Yajuan Guan · Wenfa Kang · Juan C. Vasquez 等5人 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年11月
摘要：主动维持系统频率和电压时，嵌入同步电机仿真的构网型（GFM）逆变器可能会与电网中的其他电压源产生相互作用，导致功率振荡阻尼不足。为增强振荡阻尼，人们已开展了大量研究。然而，现有的解决方案有时在本质上相互等效，或者主要集中于GFM控制的单一性能方面。本文首先提出了一种能够整合现有GFM控制方法的通用控制方案。随后，开发了两种设计方法，同时考虑了GFM控制的主要性能方面：参考跟踪、干扰抑制和惯性响应。采用所开发的带有设计方法的控制方案，可以依次对三个主要性能方面进行定量评估，同时保持与各自指标...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这篇关于构网型逆变器主动阻尼控制的研究具有重要的战略价值。随着我国"双碳"目标推进和新能源渗透率持续提升，电网正从传统同步发电机主导向高比例新能源系统转变，构网型（GFM）逆变器技术已成为解决弱电网支撑能力不足的关键突破口。 该论文提出的通用控制方案直接针对我司光伏和储能...
使用分数阶调节器的构网型电压源换流器主动阻尼
Active Damping of Grid-Forming Voltage-Source Converter Using Fractional-Order Regulators
Yun Yu · Yajuan Guan · Wenfa Kang · Jingxuan Wu 等6人 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2025年1月
为了在未来能源系统中可靠地整合基于电力电子技术的发电设备，电网形成（GFM）变流器已被广泛视为一种潜在的解决方案。然而，当作为通过有功功率调节实现同步的电压源运行时，GFM变流器的阻尼不足，特别是在引入虚拟惯量以提供频率支撑时。为解决这一问题，本文采用分数阶调节器开发了有源阻尼控制方案。与现有的可能显著改变用惯性常数量化的惯性响应的控制方法不同，所提出的控制方案旨在为功率设定点跟踪和外部干扰引入足够的阻尼，同时保持GFM变流器的惯性响应与惯性常数之间原有的明确关系。在此背景下，可同时实现由某些电...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项基于分数阶调节器的构网型变流器主动阻尼技术具有重要的战略价值。随着新能源渗透率持续提升，构网型（GFM）控制已成为光伏逆变器和储能变流器技术演进的关键方向，这与我司在高比例新能源并网场景下的产品布局高度契合。 该技术的核心价值在于解决了构网型变流器在提供惯量支撑时阻尼...
面向全局鲁棒性的AC微电网全状态反馈网络攻击防御控制
Full-State Feedback Cyber-Secure Control for Achieving Global Robustness in AC Microgrids
Sen Tan · Peilin Xie · Jian Sun · Juan C. Vasquez 等5人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年10月 · Vol.62
针对虚假数据注入攻击下微电网全局稳定性不足问题，本文提出一种考虑分布式电源耦合与线路阻抗的全状态反馈协同控制策略，实现电压精准跟踪与攻击抑制，并通过dSPACE硬件在环平台验证。
解读: 该研究对阳光电源PowerTitan、ST系列储能变流器（PCS）及iSolarCloud微网智能调度系统具有重要参考价值。其全局鲁棒控制框架可增强多机并联场景下构网型PCS在遭受网络攻击时的协同稳定性，建议将全状态反馈机制融入PowerStack集群控制协议，并在iSolarCloud中集成FDI...
探究气候驱动下漂浮式光伏系统的性能：能源产出提升与蒸发减少
Exploring climate-driven performance of floating photovoltaic systems: Energy production enhancement and evaporation reduction
Rodrigo Cáceres González · Cristóbal Sarmiento-Laurel · Hernán Alcayaga · Andrés J.Díaz 等11人 · Applied Energy · 2025年5月 · Vol.386
本研究评估了四种漂浮式光伏（FPV）系统配置在4244个不同气候类型水体上的表现，涵盖半干旱、沙漠、海洋性西海岸、地中海和苔原气候，并考虑了夏季或冬季干燥、沿海影响及山地影响等变异因素。研究选用Penman–Monteith模型预测蒸发量，因其具有较低的平均绝对误差（MAE）和均方误差（MSE）。结果表明，最大的节水效果出现在冬季干燥的寒冷沙漠气候（BWk(w)），年蒸发减少量可达2066.15毫米。在A型和D型配置中观察到显著的水-能协同效应，其中支撑结构完全覆盖FPV下方水面，从而提升了能源...
解读: 该研究对阳光电源浮式光伏系统具有重要指导意义。研究表明FPV在BSk(w)等气候下可实现最高8187.65 Wh/m²/年的发电增益,组件温度降低7.60°C可提升效率1.45%。这为SG系列逆变器在FPV场景的MPPT优化算法提供数据支撑,可针对不同气候区开发自适应温度补偿策略。结合iSolarC...
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