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异步运行下背靠背中点钳位变换器的控制技术
Control Techniques for the Back-to-Back Neutral-Point Clamped Converter in Asynchronous Operation
Meng-Jiang Tsai · Ming-Jen Chao · Po-Tai Cheng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年3月
本文研究了交流侧电压异步运行下背靠背中点钳位（BTBNPC）变换器的运行特性。通过零序注入（ZSI）技术，扩展了脉宽调制（PWM）的线性调制范围，旨在最大化直流母线电压利用率。
解读: 该技术对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）具有重要参考价值。在大型电站并网场景中，电网电压波动或异步运行工况常导致直流母线利用率受限。通过优化零序注入策略，可有效提升三电平拓扑在复杂电网环境下的输出能力和效率，降低对直流侧电压等级的要求，从而优化系统成本。建议研...
初级永磁直线电机驱动电流传感器故障诊断方法
A Fault Diagnosis Method for Current Sensors of Primary Permanent-Magnet Linear Motor Drives
Wei Wang · Weijie Tian · Zheng Wang · Wei Hua 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年2月
本文提出了一种针对初级永磁直线电机（PPMLM）牵引系统的电流传感器故障诊断方法。该方法仅需两个电流传感器，即可有效区分增益故障和零偏移故障。通过PPMLM模型估计同步电流，并与实际测量值进行对比，实现故障的实时检测与识别。
解读: 该研究提出的电流传感器故障诊断技术对于提升电力电子驱动系统的可靠性具有参考价值。虽然阳光电源主要聚焦于光伏逆变器和储能变流器（PCS），但电流采样精度与故障诊断是所有功率变换设备的核心安全功能。该方法中利用模型估计进行故障诊断的思路，可应用于阳光电源的PowerTitan等储能变流器或风电变流器中，...
基于重复预测控制的弱电网下LCL型并网逆变器自适应策略
An Adaptive Strategy Based on Repetitive Predictive Control for Improving Adaptability of LCL-Type Grid-Connected Inverters Under Weak Grid
Mingming Li · Huafeng Xiao · Ming Cheng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年3月
针对LCL型并网逆变器，全反馈控制虽能提升输出阻抗以抑制电网电压畸变和阻抗影响，但现有策略复杂且难以精确补偿控制延迟。本文提出一种基于重复预测控制的自适应策略，旨在提升逆变器在弱电网条件下的适应性与稳定性。
解读: 该技术直接服务于阳光电源的核心产品线——组串式及集中式光伏逆变器。随着全球光伏电站向弱电网区域（如偏远地区、高比例可再生能源接入点）扩展，电网阻抗波动导致的并网稳定性问题日益突出。该重复预测控制策略能有效提升逆变器在弱电网下的鲁棒性，减少对复杂电网参数辨识的依赖。建议研发团队将其集成至iSolarC...
基于相对β轴残余电压信号的逆变器开关开路故障检测
Relative β-Axis Residual Voltage Signal Based Fault Detection for Inverter Switch Open-Circuit Failure
Bo Wang · Xiaobao Feng · Tianfu Sun · Zheng Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
随着永磁同步电机驱动应用的增加，系统安全可靠性至关重要。本文通过对比健康与故障状态下的参考电压与实际输出电压，详细分析了逆变器功率器件的开路故障行为。文章提出了一种基于相对β轴残余电压信号的故障检测方法，有效提升了逆变器故障诊断的准确性与响应速度。
解读: 该技术对阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器、风电变流器以及电动汽车驱动系统具有重要参考价值。逆变器功率器件（IGBT/SiC）的开路故障是导致系统停机的主要原因之一，通过引入基于残余电压的故障诊断算法，可显著提升iSolarCloud智能运维平台的故障预警能力，实现从“事后维修”向“预测性维护”的转...
一种基于扰动观测器和二自由度PI控制器的永磁同步电机惯量扰动抑制改进方法
An Improved Inertia Disturbance Suppression Method for PMSM Based on Disturbance Observer and Two-Degree-of-Freedom PI Controller
Ying Fan · Junlei Chen · Qiushi Zhang · Ming Cheng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
本文针对永磁同步电机（PMSM）在负载变化引起的惯量扰动问题，提出了一种基于扰动观测器（DOB）和二自由度PI控制器（2DoFC）的改进抑制方法。该方法旨在提升电机在惯量波动下的速度控制性能，通过DOB补偿扰动，结合2DoFC优化系统动态响应，有效增强了系统的鲁棒性。
解读: 该研究涉及的电机控制算法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性。虽然阳光电源的核心业务侧重于电力电子变换，但风电变流器中涉及发电机侧控制，充电桩中涉及功率模块的动态响应优化。该DOB-2DoFC控制策略可为公司提升变流器在复杂工况下的动态跟踪能力和抗扰动性能提供参考，特别是在风电变...
基于级联电流源变换器的双三相永磁同步电机驱动系统优化SVM与容错控制策略
Optimized SVM and Remedial Control Strategy for Cascaded Current-Source-Converters-Based Dual Three-Phase PMSM Drives System
Pengcheng Liu · Zheng Wang · Qiuxiao Song · Yang Xu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月
本文研究了级联电流源变换器（CSC）驱动双三相永磁同步电机（PMSM）的开关策略及容错控制方案。提出了一种优化的空间矢量调制（SVM）策略，旨在降低驱动系统的直流侧电流纹波，并提升系统在故障工况下的运行可靠性。
解读: 该文献聚焦于电流源变换器（CSC）拓扑及电机驱动控制，与阳光电源目前主流的电压源型光伏逆变器及储能PCS产品技术路线存在差异。然而，其提出的优化SVM策略及容错控制逻辑在提升功率变换器可靠性方面具有参考价值。建议研发团队关注其在复杂工况下的电流纹波抑制技术，可将其作为技术储备，用于探索未来大功率电机...
一种具有损耗分布平衡和热应力降低功能的裂感式有源中点钳位逆变器调制策略
A Novel Modulation Strategy for Split-Inductor Active NPC Inverter With Loss Distribution Balancing and Thermal Stress Reduction
Xiaobiao Wang · Huafeng Xiao · Yinwei Ren · Ming Cheng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
中点钳位（NPC）逆变器具备低谐波、高效率和低电压应力等优点，广泛应用于风电及光伏发电系统。然而，由于功率损耗不平衡，NPC逆变器内部和外部功率开关之间存在固有的热不平衡问题。本文提出了一种裂感式有源中点钳位（SI-ANPC）逆变器及其新型调制策略，旨在平衡损耗分布并降低热应力。
解读: 该研究针对NPC及ANPC拓扑中常见的功率器件热不平衡问题，提出了有效的调制优化方案，对阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器、大功率储能变流器（PCS）具有重要参考价值。通过优化损耗分布，该技术可显著提升功率模块的可靠性与寿命，降低散热设计难度，有助于提升PowerTitan等大功率储能系统的功率密度...
考虑开路故障的半集中式开口绕组电机驱动系统容错控制
Fault-Tolerant Control of Half-Centralized Open-End Winding Motor Drive System Considering Open-Circuit Faults
Weijie Tian · Wei Wang · Wei Hua · Ming Cheng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
本文针对半集中式开口绕组（HCOW）电机驱动系统，提出了一种开路故障下的容错控制方法。该系统利用各移动单元推力的波动性，通过系统总推力恒定控制，获得额外的推力自由度，从而降低铜耗或提升推力输出能力。
解读: 该研究聚焦于电机驱动系统的容错控制与推力优化，虽然主要针对电机驱动领域，但其核心思想——通过冗余自由度实现故障下的系统性能维持，对阳光电源的电力电子变换器设计具有参考价值。在阳光电源的风电变流器及大型储能系统PCS中，功率模块的冗余设计与故障切换策略是提升系统可靠性的关键。该文献提出的容错控制算法可...
用于电机模拟器应用的脉动电压信息获取
Information Acquisition of Pulsating Voltage for Electric Motor Emulator Applications
Chia-Chou Chang · Zhen-Jia Chen · Che-An Cheng · Hsin-Ning Chiu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
本文提出了一种名为脉动电压信息获取（IAPV）的新型电压传感方法，旨在提高电机模拟器（EME）的电压测量精度。针对传统电压传感（CVS）方法在低通滤波和DSP模数转换中易受相位延迟和噪声干扰的问题，该方法提供了更优的解决方案。
解读: 该技术主要针对电机模拟器（EME）的测试环节，通过优化电压采样精度来提升测试系统的性能。对于阳光电源而言，该技术可应用于电动汽车充电桩的研发测试平台或功率模块的性能验证环节，有助于提升测试设备的精度和响应速度。虽然该技术不直接集成于光伏或储能逆变器产品中，但其在电力电子测试与测量领域的创新，可为公司...
基于递归概率小波模糊神经网络的微电网虚拟惯性智能控制
Intelligent Control of Microgrid With Virtual Inertia Using Recurrent Probabilistic Wavelet Fuzzy Neural Network
Kuang-Hsiung Tan · Faa-Jeng Lin · Cheng-Ming Shih · Che-Nan Kuo · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年7月
本文提出了一种基于主从控制的微电网虚拟惯性方案，旨在解决传统逆变器分布式电源缺乏惯性和构网能力的问题。该微电网系统由储能系统、光伏系统及可变阻性负载组成，通过引入递归概率小波模糊神经网络，提升了系统在惯性响应和频率稳定性方面的控制性能。
解读: 该研究的核心在于提升逆变器的构网型（Grid-Forming）能力及虚拟惯性响应，这与阳光电源PowerTitan系列液冷储能系统及组串式逆变器的技术演进方向高度契合。随着高比例可再生能源接入，电网对构网型技术的需求日益迫切。建议将该智能控制算法应用于iSolarCloud平台及PCS控制策略中，以...
考虑中性点连接模型的九相磁通切换永磁电机高阻连接故障诊断
Fault Diagnosis of High-Resistance Connection in a Nine-Phase Flux-Switching Permanent-Magnet Machine Considering the Neutral-Point Connection Model
Jun Hang · Jianzhong Zhang · Shichuan Ding · Ming Cheng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年8月
本文提出了一种基于零序电压分量（ZSVC）的九相磁通切换永磁电机（FSPM）高阻连接（HRC）故障诊断技术，并考虑了中性点连接模式。文章介绍了九相FSPM电机的拓扑结构，分析了空载反电动势波形，并研究了不同中性点连接方式下的故障特征，为电机驱动系统的可靠性监测提供了理论依据。
解读: 该文献聚焦于多相电机的高阻连接故障诊断，虽然阳光电源的核心业务集中在光伏逆变器、储能PCS及风电变流器，而非永磁电机本体设计，但其提出的基于零序电压分量（ZSVC）的故障诊断逻辑具有参考价值。在阳光电源的风电变流器及大型储能PCS产品中，对于功率模块及电网侧连接的早期故障预警（如接触电阻异常监测）可...
五腿双动子永磁直线电机牵引系统的双层前馈控制
Dual-Level Located Feedforward Control for Five-Leg Two-Mover Permanent-Magnet Linear Motor Traction Systems
Wei Wang · Zhixiang Lu · Wei Hua · Zheng Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年12月
针对由一个五腿电压源逆变器（VSI）驱动两个三相动子的永磁直线电机牵引系统，本文提出了一种基于模型预测电流控制（MPCC）的双层前馈控制（DLFC）策略。该方法将系统划分为动子层和逆变器层，通过双层前馈机制有效提升了多动子协同运行的控制精度与动态响应性能。
解读: 该文献探讨的多电机驱动及多腿逆变器拓扑，在电力电子控制算法层面具有参考价值。虽然阳光电源的核心业务聚焦于光伏逆变器和储能PCS，但其提出的模型预测控制（MPC）优化及多目标解耦控制策略，可迁移至阳光电源的组串式逆变器或大型储能变流器（如PowerTitan系列）的并网控制中，特别是在应对复杂电网工况...
一种具有白盒特性的并网逆变器改进阻抗建模方法
An Improved Impedance Modeling Method of Grid-Tied Inverters With White-Box Property
Zhijie Zeng · Huafeng Xiao · Chenhui Niu · Jie Chen 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月
本文针对并网逆变器（GTI）在弱电网下的稳定性分析，提出了一种降阶建模方法，旨在构建具有“白盒”特性的阻抗模型。相较于传统的黑盒建模，该方法能更清晰地揭示阻抗与内部控制参数的映射关系，为分析逆变器与弱电网耦合系统的稳定性提供了更有效的理论工具。
解读: 该研究直接服务于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优化。通过白盒建模，研发团队能更精准地识别影响系统谐振的关键控制参数，从而优化逆变器在复杂电网环境下的鲁棒性。这对于阳光电源提升大型地面光伏电站及工商业项目的并网适应性至关重要，特别是在高比例可再生能源接入的弱电网场景中，该方...
一种用于LCL型并网逆变器网侧电感电压反馈有源阻尼的等效微分法
An Equivalent Differential Method for Active Damping of LCL Type Grid-Connected Inverters With Grid-Side Inductor Voltage Feedback
Mingming Li · Yinwei Ren · Huafeng Xiao · Chenghui Niu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
本文提出了一种针对LCL型并网逆变器网侧电感电压反馈的有源阻尼等效微分方法。相比电容电流反馈，该方法能有效提升逆变器输出阻抗，增强对电网背景谐波的抑制能力。针对微分环节带来的噪声敏感问题，文章通过等效变换优化了控制结构，提升了系统在弱电网下的稳定性和鲁棒性。
解读: 该技术对阳光电源的组串式和集中式光伏逆变器产品线具有极高应用价值。随着光伏电站接入弱电网场景增多，LCL滤波器的谐振抑制成为提升并网稳定性的关键。该等效微分法不仅能有效抑制谐振，还能通过提升输出阻抗改善电能质量，减少电网谐波干扰。建议在iSolarCloud智能运维平台监控到电网谐波异常的区域，通过...
半集中式开绕组永磁电机系统的统一最大电压利用率控制
Unified Maximum Voltage Utilization Controls for Half-Centralized Open-End Winding Permanent-Magnet Motor Systems
Wei Wang · Yixin Jiang · Weijie Tian · Wei Hua 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月
为扩展永磁直线电机牵引系统的调速范围并减少功率电子器件数量，本文研究了一种半集中式开绕组拓扑，即由N+1个电压源逆变器驱动N个动子。为实现速度范围最大化，文中提出了两种统一最大电压利用率控制（UMVUC）方法。
解读: 该研究聚焦于电机驱动拓扑优化及电压利用率提升，虽主要针对直线电机牵引领域，但其提出的“N+1逆变器驱动N个负载”的半集中式拓扑思路，在多电机协同驱动或大型工业传动系统中有潜在借鉴意义。阳光电源在风电变流器及储能PCS领域积累了深厚的功率变换技术，该文的控制策略（UMVUC）可为提升逆变器直流母线电压...
模块化多电平变换器二极管开路故障保护方案
Protection Scheme for Modular Multilevel Converters Under Diode Open-Circuit Faults
Fujin Deng · Rongwu Zhu · Dong Liu · Yanbo Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年4月
模块化多电平变换器（MMC）因其高模块化和高功率质量在高中压领域应用广泛。然而，由于其包含大量功率电子器件，可靠性成为核心挑战。本文针对子模块（SM）中的二极管开路故障展开研究，提出了一种有效的保护方案，以提升系统运行的稳定性与安全性。
解读: MMC拓扑在阳光电源的大型地面光伏电站及高压储能系统（如PowerTitan系列）中具有重要应用潜力。随着系统电压等级的提升，MMC的可靠性直接影响电站的运维成本与发电效率。该研究提出的二极管故障保护方案，可直接优化阳光电源iSolarCloud智能运维平台中的故障诊断算法，实现对变换器内部器件状态...
双三相永磁同步电机驱动系统电气故障与传感器故障的综合诊断及容错策略
Comprehensive Diagnosis and Tolerance Strategies for Electrical Faults and Sensor Faults in Dual Three-Phase PMSM Drives
Xueqing Wang · Zheng Wang · Zhixian Xu · Ming Cheng 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年7月
本文针对双三相永磁同步电机驱动系统，研究了提高系统可靠性的故障诊断与容错控制策略。基于空间矢量调制的直接转矩控制（DTC），提出了针对速度传感器故障、直流母线故障等五类典型故障的综合诊断与容错控制方法，有效提升了驱动系统的运行可靠性。
解读: 该研究聚焦于电机驱动系统的可靠性与容错控制，与阳光电源的风电变流器及电动汽车驱动业务具有技术同源性。虽然阳光电源目前主营业务侧重于光伏与储能，但其风电变流器产品线涉及复杂电机控制，该文提出的故障诊断与容错策略可为提升风电变流器在极端工况下的鲁棒性提供参考。此外，随着公司在电动交通领域的拓展，此类多相...
基于矢量磁路理论考虑涡流和磁滞效应的表贴式永磁同步电机数学模型及矢量控制
Mathematical Model and Vector Control of SPMSM Considering Eddy Current and Hysteresis Effects Based on Vector Magnetic Circuit Theory
Xinkai Zhu · Dajun Zhao · Ming Cheng · Wei Qin 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
传统的表贴式永磁同步电机（SPMSM）数学模型常忽略涡流和磁滞效应，缺乏定量表征参数。随着电机运行频率及变流器开关频率的提升，这些效应的影响愈发显著。本文基于矢量磁路理论，建立了考虑上述效应的电机数学模型，并提出了相应的矢量控制策略，以提升系统在高频工况下的控制精度与效率。
解读: 该研究聚焦于电机高频运行下的损耗建模与控制优化，对阳光电源的风电变流器及电动汽车驱动系统具有参考价值。随着风电变流器向高功率密度发展，电机侧的高频损耗分析至关重要。建议研发团队关注该模型在提升变流器驱动电机效率方面的应用，特别是针对高转速永磁电机驱动场景，通过优化矢量控制算法，降低电机铁耗，从而提升...
用于低开关频率三电平中点钳位双三相永磁同步电机驱动的交错模型预测控制
Interleaved Model Predictive Control for Three-Level Neutral-Point-Clamped Dual Three-Phase PMSM Drives With Low Switching Frequencies
Minrui Gu · Zheng Wang · Kailiang Yu · Xueqing Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
本文研究了低开关频率下，三电平中点钳位（NPC）逆变器驱动双三相永磁同步电机（PMSM）的控制策略。提出了一种交错有限控制集模型预测控制（MPC）方案，通过设计双层MPC架构解决多目标优化问题，有效提升了系统在低开关频率下的性能。
解读: 该技术对阳光电源的工业驱动及大型储能系统中的高功率密度变流器具有重要参考价值。三电平NPC拓扑是阳光电源大功率组串式逆变器和PowerTitan储能变流器的核心技术之一。通过引入交错MPC控制，可以在保持低开关频率以降低损耗的同时，提升电流质量并优化多目标控制性能。建议研发团队关注该双层MPC架构在...
基于通用气隙磁场调制理论的永磁同步电机转矩脉动建模与抑制
Modeling and Suppression of Torque Ripple in PMSM Based on the General Airgap Field Modulation Theory
Jiawei Zhou · Ming Cheng · Honghui Wen · Xiaoming Yan 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
本文针对伺服系统中永磁同步电机（PMSM）因气隙磁场变化导致的转矩脉动问题，提出了一种基于通用气隙磁场调制理论的转矩脉动建模方法，并设计了一种基于电流前馈的复合控制算法，有效提升了系统的稳态性能。
解读: 该技术主要针对高性能电机驱动控制，虽然阳光电源的核心业务聚焦于光伏逆变器、储能变流器及风电变流器，但其电机控制算法逻辑与风电变流器中的发电机侧控制具有底层共性。在风电变流器产品线中，优化转矩脉动抑制算法有助于降低发电机机械应力，提升风机运行寿命。建议研发团队关注该文中的气隙磁场调制理论，探索其在风电...
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