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基于事件驱动的强化学习预测控制器设计用于三相NPC变换器
Event-Driven Based Reinforcement Learning Predictive Controller Design for Three-Phase NPC Converters Using Online Approximators
Xing Liu · Lin Qiu · Youtong Fang · Kui Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
本文针对三相NPC变换器提出了一种基于事件驱动的强化学习无模型预测控制策略。该方法利用在线逼近器解决系统不确定性，并通过事件触发机制有效降低开关损耗。核心创新在于引入评价神经网络学习性能函数，实现对复杂电力电子系统的优化控制。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（如集中式逆变器、大功率储能PCS）具有极高的应用价值。NPC（中点钳位）三电平拓扑是阳光电源大功率光伏逆变器和PowerTitan系列储能变流器的关键技术路线。通过引入强化学习与事件驱动控制，可以在保证并网电能质量的前提下，显著降低开关频率带来的损耗，提升整机效率。建议...
一种带辅助开关的LLC变换器系列及其保持时间模式运行
An LLC Converter Family With Auxiliary Switch for Hold-Up Mode Operation
Hongliang Wang · Yang Chen · Peng Fang · Yan-Fei Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年6月
本文提出了一种用于保持时间（Hold-up mode）运行的新型半桥LLC谐振变换器系列（sLLC）。该拓扑通过在原边引入脉宽调制（PWM）辅助开关，实现了与同步整流的兼容，特别适用于低输出电压应用场景，并为能量传输提供了额外的充电路径。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerStack、PowerTitan）及户用光伏逆变器中的DC-DC级具有重要参考价值。在储能PCS应用中，保持时间（Hold-up time）是提升系统可靠性和电网支撑能力的关键指标。该拓扑通过辅助开关优化了LLC在宽电压范围下的效率，有助于提升阳光电源产品在复...
基于叠加原理的CLLC变换器谐振频率以上模式高精度时域分析方法
High-Precision Time-Domain Analysis Method Based on the Superposition Principle for CLLC Converter in Above-Resonant-Frequency Mode
Longteng Jiao · Lei Li · Cheng Wang · Shanlu Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
CLLC变换器因其高效的双向功率传输能力被广泛应用。然而，由于其包含多个谐振元件，建模与分析难度较大，限制了效率的进一步提升。本文提出一种基于叠加原理的分析方法，为CLLC变换器在谐振频率以上模式下的运行提供了更精确的分析模型。
解读: CLLC拓扑是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及电动汽车充电桩中双向DC-DC变换器的核心技术。该文提出的高精度时域分析方法，能够显著提升变换器在宽电压范围下的效率优化能力，有助于减小磁性元件体积并降低开关损耗。建议研发团队将其应用于新一代高功率密度储能变流器（P...
用于大相位差同步交流电网互联的无变压器统一潮流控制器
UPFC）应用
Yang Liu · Shuitao Yang · Xiaorui Wang · Deepak Gunasekaran 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年9月
本文提出了一种基于两个级联多电平逆变器的无变压器统一潮流控制器（UPFC），用于解决两个具有大相位差的同步交流电网之间的互联问题。该拓扑通过级联结构实现潮流的灵活控制，有效解决了传统互联方式在相位差较大时难以稳定运行的挑战。
解读: 该技术涉及电力电子变换器在电网互联中的潮流控制，与阳光电源的系统并网技术及大型储能系统（PowerTitan/PowerStack）的电网支撑能力相关。无变压器多电平拓扑有助于提升变换器的功率密度和效率，降低系统成本。对于阳光电源而言，该研究中关于大相位差下的潮流控制算法，可为公司在弱电网接入、构网...
具有无源均流能力的共电容多相LLC变换器
Common Capacitor Multiphase LLC Converter With Passive Current Sharing Ability
Hongliang Wang · Yang Chen · Yajie Qiu · Peng Fang 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年1月
在高功率应用中，并联运行可提升效率与可靠性。针对LLC变换器因元件容差导致增益敏感而难以并联的问题，本文提出了一种用于多相LLC变换器的共谐振电容新结构，无需额外控制电路即可实现优异的均流性能。
解读: 该技术对阳光电源的储能变流器（PCS）及大功率光伏逆变器产品线具有重要参考价值。在PowerTitan等大型储能系统中，多模块并联是提升功率密度的关键，但均流控制往往增加控制复杂度。该方案通过拓扑优化实现无源均流，不仅能降低控制算法的开发难度，还能减少传感器使用，从而提升系统可靠性并降低成本。建议研...
LED驱动器通过能量缓冲单元实现无电解电容及无频闪运行
LED Driver Achieves Electrolytic Capacitor-Less and Flicker-Free Operation With an Energy Buffer Unit
Peng Fang · Bo Sheng · Samuel Webb · Yan Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年7月
交流供电的LED驱动器通常依赖电解电容提供高密度储能，但其寿命较短。本文提出一种逐周期能量缓冲LED驱动器，旨在消除电解电容，从而提升驱动器的整体可靠性与使用寿命。
解读: 该文献提出的“无电解电容”设计理念对于提升电力电子设备的长期可靠性具有参考价值。虽然阳光电源的核心业务为光伏逆变器和储能系统，而非LED驱动，但其提出的逐周期能量缓冲技术（Energy Buffer Unit）在户用光伏逆变器或小型充电桩的辅助电源设计中具有借鉴意义。通过优化电路拓扑减少对寿命敏感型...
基于漏电流瞬态特性的变频电机对地绝缘多样化评估
Diversified Assessment of Ground-Wall Insulation in Inverter-Fed Motors by Using Transient Characteristics of Leakage Current
Shaopo Huang · Pengju Zhang · Lei Liu · Feng Niu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
针对变频电机对地绝缘状态监测，现有方法仅能检测整体退化情况，难以实现精细化定位。本文提出一种基于漏电流瞬态特性的多样化评估方法，通过分析高频瞬态信号，实现了对绝缘退化位置的精准识别，为电机驱动系统的可靠运行提供了有效监测手段。
解读: 该研究关注电机驱动系统的绝缘可靠性，虽然阳光电源核心业务为光伏逆变器和储能PCS，但该技术在风电变流器及大型工业驱动应用中具有参考价值。随着阳光电源在风电变流器领域的深耕，电机侧的绝缘监测技术有助于提升系统整体运行寿命。建议研发团队关注该方法中利用漏电流瞬态特征进行故障定位的思路，可将其迁移至逆变器...
面向无传感器三相四桥臂模块化多电平变换器的有限电平状态模型预测控制
Finite-Level-State Model Predictive Control for Sensorless Three-Phase Four-Arm Modular Multilevel Converter
Xing Liu · Lin Qiu · Youtong Fang · Zhouhua Peng 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年5月
本文提出了一种针对三相四桥臂模块化多电平变换器（MMC）的有限电平状态模型预测控制策略。该研究旨在提升系统在桥臂故障及传感器故障条件下的可靠性。通过引入四桥臂拓扑，进一步增强了MMC系统的容错能力。
解读: 该研究关注的MMC拓扑及容错控制技术，对阳光电源的高压大功率储能系统（如PowerTitan系列）及大型集中式光伏逆变器具有重要参考价值。MMC技术在提升电能质量和降低谐波方面表现优异，而文中提到的容错控制与无传感器技术，能够有效提升系统在极端工况下的可靠性，降低传感器故障导致的停机风险。建议研发团...
三电平Boost馈电单相逆变器的电容电压纹波互补控制及其增强型功率解耦能力
Capacitors Voltage Ripple Complementary Control on Three-Level Boost Fed Single-Phase VSI With Enhanced Power Decoupling Capability
Yan Zhang · Yanfei Huang · Peng Fang · Xiaoyang Gao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年12月
针对单相逆变器直流侧与交流侧瞬时功率不平衡导致的二倍频（2ω）纹波问题，本文提出了一种三电平Boost馈电单相逆变器的电容电压纹波互补控制策略。该方法在不增加额外功率变换器或大容量电容的前提下，通过优化控制策略实现了增强的功率解耦能力，有效降低了系统成本与控制复杂度。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及小型储能PCS产品线具有重要参考价值。单相系统中的二倍频纹波一直是影响直流侧电解电容寿命及系统功率密度的瓶颈。通过采用该三电平Boost馈电拓扑及互补控制策略，阳光电源可以在不增加硬件成本的前提下，显著减小直流侧电容体积，从而提升户用逆变器的功率密度并延长整机寿命。...
一种用于三相双有源桥变换器的混合调制改进模型预测控制
Improved Model Predictive Control for Three-Phase Dual-Active-Bridge Converters With a Hybrid Modulation
Jiahao Sun · Lin Qiu · Xing Liu · Jian Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月
本文提出了一种针对三相双有源桥（3p-DAB）变换器的改进型移动离散控制集模型预测控制（MDCS-MPC）策略，结合了混合调制技术。该方法旨在提升变换器在部分负载下的效率，并增强输出电压跟踪的动态性能。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心储能业务。三相DAB变换器是PowerTitan和PowerStack等大功率储能变流器（PCS）实现DC-DC级双向功率变换的关键拓扑。通过引入混合调制与改进的MDCS-MPC，能够显著降低PCS在部分负载工况下的开关损耗，提升系统全功率段的转换效率，这对储能电站的经...
基于单直流母线电流传感器的模块化功率变换器三相开关磁阻电机相电流重构与控制
Phase Current Reconstruction and Control of Three-Phase Switched Reluctance Machine With Modular Power Converter Using Single DC-Link Current Sensor
Shoujun Song · Zekun Xia · Gaoliang Fang · Ruiqing Ma 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年10月
针对模块化功率变换器，提出了一种利用单直流母线电流传感器进行三相开关磁阻电机（SRM）相电流重构的新方法，并基于重构电流实现了控制。该变换器由三相全桥和双开关模块高度集成，有效简化了硬件电路。
解读: 该文献提出的单电流传感器重构技术旨在降低硬件成本并提高系统集成度，这与阳光电源在逆变器和变流器产品中追求高功率密度和低成本的趋势一致。虽然该研究针对的是开关磁阻电机驱动，但其“单传感器电流重构”的思想可借鉴于阳光电源的户用逆变器或小型储能PCS的成本优化设计中。通过减少电流传感器数量，可以进一步缩小...
一种用于电力变换器有限控制集模型预测控制的简单无模型解决方案
A Simple Model-Free Solution for Finite Control-Set Predictive Control in Power Converters
Xing Liu · Lin Qiu · Youtong Fang · Kui Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
本文针对电力变换器系统中因动态不确定性导致的有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）精度下降问题，提出了一种简单的无模型解决方案。核心思想是通过构造基于不变流形的未知系统动态估计器，有效补偿模型失配，提升控制鲁棒性。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高价值。FCS-MPC在组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器中应用广泛，但传统方法高度依赖模型参数，在复杂电网环境下易受参数漂移影响。该“无模型”方案通过动态估计器补偿不确定性，可显著提升逆变器在弱电网下的并网稳定性及动态响应速度。建议研...
一种具有真正单级功率转换和无频闪操作的多路复用纹波消除LED驱动器
A Multiplexing Ripple Cancellation LED Driver With True Single-Stage Power Conversion and Flicker-Free Operation
Peng Fang · Samuel Webb · Yang Chen · Yan-Fei Liu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年10月
尽管单级离线式LED驱动器具有低成本和高效率的优势，但其存在的双倍线频纹波导致的频闪问题限制了其在高质量照明中的应用。为解决该问题，本文提出了一种多路复用纹波消除（MRC）LED驱动器，在保持低成本和高效率的同时实现了无频闪照明。
解读: 该文献探讨的单级功率转换与纹波消除技术，在拓扑架构上与阳光电源的户用光伏逆变器及充电桩电源模块有一定共性。虽然阳光电源主营光伏与储能，但该研究中关于“单级变换”与“纹波抑制”的控制策略，可为公司在提升户用逆变器功率密度、降低输出电流纹波以及优化充电桩辅助电源设计方面提供技术参考。建议研发团队关注其多...
基于凸优化的锂离子电池SOC与SOH解耦联合估计
Reduced-Coupling Coestimation of SOC and SOH for Lithium-Ion Batteries Based on Convex Optimization
Dianxun Xiao · Gaoliang Fang · Sheng Liu · Shaoyi Yuan 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月
本文针对锂离子电池SOC与SOH估计中存在的强耦合与非线性问题，提出了一种新型的解耦联合估计算法。通过引入凸优化方法，简化了观测器网络设计并降低了稳定性分析的复杂性，有效提升了电池状态估计的精度与鲁棒性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的储能业务核心——电池管理系统（BMS）。在PowerTitan和PowerStack等大规模储能系统中，高精度的SOC/SOH估计是实现电池簇均衡、延长系统寿命及保障安全运行的关键。传统的非线性观测器计算量大且难以收敛，而本文提出的凸优化解耦算法能显著降低BMS计算负载，提...
非对称电网故障下双馈风电机组小信号稳定性分析及电流控制参考优化算法
Small-Signal Stability Analysis and Current Control Reference Optimization Algorithm of DFIG-Based WT During Asymmetric Grid Faults
Xin Fang · Jun Yao · Ruikuo Liu · Yang Zhao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
针对弱电网下双馈风电机组（DFIG）在非对称电网故障时的稳定性问题，本文建立了小信号状态空间模型，深入分析了电网与DFIG系统间的交互机制，并提出了一种电流控制参考优化算法，以提升系统在复杂电网故障条件下的运行稳定性。
解读: 该研究对于阳光电源风电变流器业务具有重要参考价值。随着风电渗透率提升，弱电网环境下的故障穿越能力已成为核心竞争力。文章提出的非对称故障下的小信号建模与控制优化方法，可直接应用于阳光电源风电变流器的控制策略升级，增强机组在复杂电网故障下的鲁棒性。此外，该研究中关于弱电网交互的分析逻辑，也可迁移至阳光电...
弱电网下具有增强电流质量的并网逆变器鲁棒控制方法
Robust Control Method of Grid-Connected Inverters With Enhanced Current Quality While Connected to a Weak Power Grid
Zhaoyan Zhang · Peiguang Wang · Ping Jiang · Fang Gao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
为提升风电或光伏并网逆变器在弱电网下的鲁棒稳定性，本文建立了弱电网下并网逆变器的鲁棒模型，分析了电网阻抗和电压畸变对逆变器稳定性和电流质量的影响机制，并提出了相应的鲁棒控制策略。
解读: 该研究直接针对阳光电源核心业务——光伏逆变器在弱电网环境下的并网稳定性问题。随着全球光伏装机容量增加，电网强度普遍下降，该鲁棒控制方法可显著提升阳光电源组串式及集中式逆变器在复杂电网环境下的适应性，减少因电网阻抗波动导致的谐振或脱网风险。建议研发团队将该鲁棒控制算法集成至iSolarCloud智能运...
一种基于模型预测控制的维也纳整流器开关损耗与电流过零畸变显著降低的新型调制方法
A Novel Modulation Method Based on Model Prediction Control With Significantly Reduced Switching Loss and Current Zero-Crossing Distortion for Vienna Rectifier
Qingyan Zhang · Fang Liu · Weidong Jiang · Jinping Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
针对维也纳整流器中有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）存在的开关损耗与电流纹波权衡问题，本文提出了一种新型调制方法。该方法通过优化开关序列，在保持快速响应的同时，显著降低了开关损耗并改善了电流过零点的畸变问题，提升了整流器的整体效率与电能质量。
解读: 维也纳整流器（Vienna Rectifier）作为一种高性能三电平PFC拓扑，在阳光电源的高功率密度充电桩模块及部分工业级电源产品中具有应用潜力。该文章提出的优化MPC算法能够有效解决传统MPC在高频开关下的损耗问题，并改善电流过零畸变，这对于提升充电桩模块的转换效率和电网谐波合规性至关重要。建议...
基于神经网络预测器与软演员-评论家算法的电力电子变换器预测控制方法
A Predictive Control Method Based on Neural Predictor and Soft Actor–Critic for Power Converters
Chenghao Liu · Jien Ma · Xing Liu · Lin Qiu 等6人 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年10月
本文着重于将软强化学习（RL）技术引入有限控制集模型预测控制（FCS - MPC）框架，以提升鲁棒性能。更确切地说，在神经预测器的基础上，开发了一个使用软演员 - 评论家算法训练的智能体，用于探索嵌入在MPC框架内的最优控制输入。同时，在训练过程中引入了基于李雅普诺夫函数的约束条件，并给出了相应的权重更新法则。此外，所提出的方法保证了集成了RL智能体的系统的稳定性。最后，仿真和实验结果均验证了该方法相较于现有FCS - MPC方法的优越性。
解读: 从阳光电源的核心业务视角来看，这项基于软强化学习的预测控制技术具有重要的战略价值。该方法将软演员-评论家算法与有限集模型预测控制相结合，通过神经网络预测器实现智能决策，这与我们在光伏逆变器和储能变流器中广泛应用的MPC控制策略形成了技术演进路径。 对于阳光电源的产品线，该技术的核心价值体现在三个层...
一种用于双有源桥DC-DC变换器的抛物线载波简易移相调制方法
A Simple Phase-Shift Modulation Using Parabolic Carrier for Dual Active Bridge DC–DC Converter
Yunting Liu · Xiaorui Wang · Wei Qian · Ameer Janabi 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年8月
双有源桥（DAB）变换器的功率传输与移相角呈非线性关系。传统控制器需通过在线求解二次方程或查表获取移相角，前者计算效率低，后者占用存储空间。本文提出一种基于抛物线载波的简易移相调制方法，通过硬件调制实现线性化控制，显著降低了计算复杂度。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及电动汽车充电桩业务具有重要意义。DAB变换器是双向储能变流器（PCS）的核心拓扑，该研究提出的抛物线载波调制方法能够简化控制算法，降低对DSP/MCU的算力要求，从而提升PCS的动态响应速度和控制精度。建议研发团队在后续的储...
一种改进的双相移脉宽调制策略用于并联三电平逆变器抑制环流
A Modified DPS PWM Strategy for Parallel Three-Level Inverters to Suppress Circulating Current
Cunyu Fang · Mengmeng Jing · Haiyang Wang · Chang Liu 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年6月
本文提出了一种改进的双相移脉宽调制（MDPS-PWM）策略，旨在抑制并联三电平逆变器中的环流。与传统双相移PWM不同，该方法引入了特定设计的相移角以抑制环流，通过降低共模电压差值的幅值有效减小环流幅值，同时不损害输出电流质量。此外，采用基于锯齿载波的调制策略简化了实现过程。仿真与实验结果验证了所提MDPS-PWM方法的有效性与优越性。
解读: 该改进的双相移PWM策略对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。并联三电平拓扑是阳光电源大功率储能系统的核心架构，环流抑制直接影响系统效率和可靠性。该MDPS-PWM方法通过优化相移角设计降低共模电压差，可有效减小并联模块间环流损耗，提升系统效率1-2%。基于...
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