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数据驱动与事件驱动相结合的电力变换器在线学习预测控制
Combining Data-Driven and Event-Driven for Online Learning Predictive Control in Power Converters
Xing Liu · Lin Qiu · Youtong Fang · Kui Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文提出了一种结合数据驱动与事件驱动的在线学习预测控制策略，旨在解决电力变换器中有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）面临的模型参数不确定性及开关损耗过高的问题。该方法通过在线学习优化控制性能，有效提升了变换器在复杂工况下的鲁棒性与效率。
解读: 该研究直接针对阳光电源核心产品（如组串式逆变器、PowerTitan储能变流器）中广泛使用的模型预测控制（MPC）技术。通过引入数据驱动与事件驱动机制，可显著提升逆变器在电网参数波动下的动态响应能力，并降低开关频率以减少损耗，从而提升产品能效。建议研发团队将其应用于iSolarCloud平台的边缘计...
面向风力发电机组永磁同步发电机无传感器控制的计算高效型有限位置集锁相环
Computationally Efficient Finite-Position-Set-Phase-Locked Loop for Sensorless Control of PMSGs in Wind Turbine Applications
Mohamed Abdelrahem · Christoph M. Hackl · Ralph Kennel · Jose Rodriguez · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年3月
有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）已广泛应用于电力电子和电机驱动领域。其原理被扩展至锁相环（PLL），形成了用于风力发电机组（WTA）中永磁同步发电机（PMSG）无传感器控制的有限位置集锁相环（FPS-PLL）。针对传统FPS-PLL计算量大的问题，本文提出了一种计算高效的优化方案。
解读: 该技术对阳光电源的风电变流器业务具有重要参考价值。在风电领域，无传感器控制技术能有效降低硬件成本并提高系统可靠性。FPS-PLL作为一种基于模型预测控制思想的算法，能够提升发电机侧变流器的动态响应速度和电网适应性。建议研发团队关注该算法的计算效率优化路径，将其集成至阳光电源的风电变流器控制平台中，以...
基于直流侧单电流传感器的永磁同步电机驱动低成本多步模型预测电流控制
Low-Cost Multistep FCS-MPCC for PMSM Drives Using a DC Link Single Current Sensor
Junxiao Wang · Hai Yang · Yibin Liu · Jose Rodriguez · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
本文提出了一种用于永磁同步电机（PMSM）的低成本多步有限控制集模型预测电流控制（FCS-MPCC）方案。通过利用直流母线侧的单电流传感器重构三相电流，有效降低了系统硬件成本。该方法区别于传统的磁场定向控制电流重构技术，在保证控制性能的同时，优化了成本与复杂度的平衡。
解读: 该技术主要针对电机驱动控制，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。在充电桩功率模块或风电变流器中，降低传感器数量可直接优化BOM成本并提升系统可靠性。建议研发团队关注该电流重构算法在宽电压范围下的鲁棒性，评估其在阳光电源现有功率转换模块中的移植潜力，以进一步提升产品在成本敏感型市...
构网型变流器的低电压穿越算法
Low-Voltage Ride-Through Algorithm for Grid-Forming Converters
Juan Dolado Fernández · Joaquín Eloy-García · Eduardo Rausell Navarro · Santiago Arnaltes Gómez 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
随着可再生能源渗透率提升，电力电子变流器成为电网关键组件。本文聚焦于构网型（GFM）变流器，探讨其在电网故障期间自主建立和维持系统电压的能力，重点研究了提升GFM变流器低电压穿越（LVRT）性能的控制算法，以增强电网稳定性。
解读: 该研究直接契合阳光电源PowerTitan液冷储能系统及大型组串式逆变器在弱电网场景下的应用需求。随着全球电网对构网型技术要求的提升，该算法能够优化阳光电源储能变流器（PCS）在故障期间的电压支撑能力，提升系统黑启动及微网运行的可靠性。建议研发团队将该LVRT算法集成至iSolarCloud智能运维...
基于陷波滤波器和二阶广义积分器的IPMSM交叉解耦电流谐波抑制方法
A Cross-Decoupled Current Harmonics Suppression Method for IPMSM Based on Notch Filter and Second-Order Generalized Integrator
Chao Du · Shuang Yang · Lin Qiu · Jien Ma 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
针对内置式永磁同步电机（IPMSM）电流谐波抑制问题，本文提出了一种结合陷波滤波器与二阶广义积分器（SOGI）的交叉解耦控制方法。该方法解决了传统SOGI在动态响应速度与稳态收敛精度之间的权衡矛盾，有效提升了电机电流谐波抑制的性能。
解读: 该文献提出的SOGI与陷波滤波器结合的谐波抑制算法，主要针对电机控制领域。对于阳光电源而言，该技术可迁移应用于风电变流器（风机侧电机控制）以及电动汽车充电桩内部的功率模块控制。通过优化电流环控制算法，能够有效降低谐波含量，提升变流器输出电能质量，并改善电机驱动系统的动态响应性能。建议研发团队关注该算...
带LC滤波器的永磁同步电机驱动器预测电感电流控制设计与分析
Design and Analysis of Predictive Inductor Current Control for PMSM Drives With LC Filter
Changming Zheng · Miao Xie · Xuanxuan Dong · Zheng Gong 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
针对长电缆应用中永磁同步电机（PMSM）驱动系统配备LC滤波器引发的过电压及谐振问题，本文提出了一种预测电感电流控制器（PICC）。该控制器基于连续控制集设计，旨在稳定系统并抑制LC滤波器带来的谐振，有效提升电机驱动系统的运行性能。
解读: 该技术主要针对电机驱动领域，虽然阳光电源的核心业务侧重于光伏逆变器和储能PCS，但其提出的预测电流控制（PICC）及LC滤波器谐振抑制策略，在阳光电源的储能变流器（如PowerTitan系列）及风电变流器中具有参考价值。在储能系统并网或风电变流器输出端，若存在长线缆或复杂电网阻抗，该算法可有效抑制高...
基于FPGA的背靠背变换器准集中式模型预测控制实验研究
FPGA-Based Experimental Investigation of a Quasi-Centralized Model Predictive Control for Back-to-Back Converters
Zhenbin Zhang · Fengxiang Wang · Tongjing Sun · Jose Rodriguez 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年1月
本文提出了一种用于背靠背功率变换器的准集中式直接模型预测控制（QC-DMPC）方案，该方案无需直流母线外环控制器。通过在FPGA上的实验验证，对比了该方案与传统基于PI控制的DMPC方案的性能，证明了其在简化控制结构及提升动态响应方面的有效性。
解读: 该研究提出的QC-DMPC算法在简化控制架构、提升动态响应方面具有显著优势，对阳光电源的组串式逆变器及风电变流器产品线具有重要参考价值。特别是在风电变流器和大型光伏逆变器中，取消直流母线外环控制器可降低系统复杂性，提升控制带宽。建议研发团队评估该算法在FPGA平台的计算资源占用情况，并探索其在Pow...
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...
基于数据驱动神经预测器的电力变换器鲁棒模型预测控制
Data-Driven Neural Predictors-Based Robust MPC for Power Converters
Xing Liu · Lin Qiu · Jose Rodriguez · Wenjie Wu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
本文提出了一种基于数据驱动神经预测器的鲁棒有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）方法，旨在提升电力变换器控制系统的鲁棒性及多目标控制的灵活性。通过神经网络预测器估计未知非线性项，有效增强了控制系统对参数扰动和模型不确定性的适应能力。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高价值。在组串式及集中式光伏逆变器中，FCS-MPC可显著提升动态响应速度；在PowerTitan等大型储能PCS中，该算法能有效应对电网弱电网环境下的参数波动，提升系统稳定性。建议研发团队将该数据驱动预测模型集成至iSolarCloud智能运维平台，利用边缘计算能力...
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...
基于重构电压矢量的三电平电压源逆变器故障后混合模型预测控制
Hybrid Model Predictive Control Using Reconstructed Voltage Vectors for Postfault Three-Level Voltage Source Inverters
Yong Yang · Youcheng Wang · Rong Chen · Jiefeng Hu 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
针对三电平逆变器单相故障后的重构问题，八开关三相逆变器（ESTPI）提供了一种解决方案，但存在中点电压平衡及输出纹波控制难题。本文提出一种混合模型预测控制策略，通过重构电压矢量，有效改善了故障后的中点电压平衡与输出性能。
解读: 该技术对阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器具有重要的可靠性提升意义。在逆变器发生单相故障时，通过该混合模型预测控制策略，可实现故障后的降额运行，避免系统完全停机，从而提升电站的可用率。对于阳光电源的大型地面电站及工商业逆变器产品线，该算法可作为提升产品容错能力和电能质量的关键技术储备，特别是在极端工...
针对垂直开关开路故障及零序环流抑制的并联T型变换器容错顺序模型预测控制
Fault-Tolerant Sequential MPC for Vertical Switch Open-Circuit Fault and ZSCC Suppression for Parallel T-Type Converters
Bo Long · TianXu Cao · DaWei Shen · Josep M. Guerrero 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
本文提出了一种针对并联三电平T型变换器（3LT2Cs）的容错控制策略。该方法基于简化顺序模型预测控制（SSMPC），旨在解决垂直开关开路故障引起的可靠性问题，并有效抑制并联系统中的零序环流（ZSCC），提升电力电子系统的运行可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器具有重要参考价值。随着大功率并联逆变技术在大型地面电站及工商业光伏中的广泛应用，多机并联带来的零序环流问题及功率器件可靠性是核心痛点。本文提出的SSMPC容错控制策略，能够提升逆变器在单管故障下的不间断运行能力，降低运维成本。建议研发团队关注该算法在iSol...
通过调节定子频率改进无刷双馈感应发电机-直流系统的效率优化控制
Improved Efficiency Optimization Control for Brushless Doubly Fed Induction Generator–DC System by Regulating Stator Frequency
Yi Liu · Yangsheng Zhang · Wei Xu · Maoxin Zhang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
针对无刷双馈感应发电机（BDFIG）目前效率较低的问题，本文提出了一种基于调节功率绕组（PW）频率的效率优化控制策略。利用BDFIG-直流系统在频率控制上的额外自由度，该方法有效提升了系统整体运行效率，为BDFIG的工业化应用提供了理论支撑与控制依据。
解读: 阳光电源在风电变流器领域具有深厚积累。BDFIG作为一种无刷、高可靠性的风力发电机技术，在海上风电等运维成本敏感场景具有潜力。本文提出的通过调节定子频率进行效率优化的方法，可直接应用于阳光电源的风电变流器控制算法中，提升变流器在宽转速范围内的转换效率。建议研发团队关注该控制策略在双馈变流器平台上的移...
面向单相九电平ANPC变换器的低复杂度双矢量模型预测控制
Low-Complexity Dual-Vector Model Predictive Control for Single-Phase Nine-Level ANPC-Based Converter
Ibrahim Harbi · Mostafa Ahmed · Christoph M. Hackl · Jose Rodriguez 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
本文提出了一种用于新型九电平有源中点钳位（ANPC）变换器的低复杂度双矢量有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）策略。该拓扑结构通过仅使用9个功率开关和2个飞跨电容，显著减少了开关数量，实现了九电平输出，有效提升了功率密度并降低了系统成本。
解读: 该研究提出的九电平ANPC拓扑及低复杂度MPC算法，对阳光电源的户用及工商业光伏逆变器具有重要参考价值。通过减少开关器件数量并实现高电平输出，该技术有助于进一步提升逆变器的功率密度和效率，降低散热成本。建议研发团队关注该拓扑在单相高压输出场景下的应用潜力，特别是针对户用储能及小型光伏并网产品，通过优...
树型有源中点钳位多电平拓扑的通用推导方法
A Generalized Derivation Method of Tree-Type Active Neutral-Point-Clamped Multilevel Topologies
Kui Wang · Mingzhe Wu · Zedong Zheng · Josep Pou 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年6月
本文提出了一种树型有源中点钳位（TANPC）多电平拓扑的新型通用推导方法。该方法旨在通过最少的器件数量实现更多的电压电平，从而有效减小高功率应用中无源元件的体积，提升多电平变换器的功率密度。
解读: 该研究提出的TANPC拓扑通用推导方法对阳光电源的核心业务具有重要价值。在高功率光伏逆变器（如集中式及大功率组串式）和大型储能系统（PowerTitan系列）中，提升功率密度是降低系统成本和体积的关键。该拓扑通过优化器件数量实现多电平输出，有助于进一步减小滤波电感等无源器件的体积，提升整机效率。建议...
用于感应电能传输线圈快速三维有限元仿真的等效导体层
Equivalent Conductor Layer for Fast 3-D Finite Element Simulations of Inductive Power Transfer Coils
Alberto Delgado · Guillermo Salinas · Jesus A. Oliver · Jose A. Cobos 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月
本文提出了一种用具有均匀电流分布的等效层来替代单层或多层导体的方法，以简化复杂的3D有限元仿真。该等效层允许使用更粗糙的网格，从而显著加快仿真速度。通过匹配实际导体的趋肤效应和邻近效应损耗，定义了该等效层的电磁特性。
解读: 该技术主要针对电磁场仿真优化，对阳光电源的研发具有参考价值。在光伏逆变器和储能变流器（PCS）的磁性元件（如高频变压器、电感）设计中，趋肤效应和邻近效应是导致损耗和温升的关键因素。通过引入等效导体层模型，研发团队可以在保证精度的前提下，大幅缩短复杂磁性元件的3D有限元仿真时间，从而加速PowerTi...
基于非整数词典序优化的T型并联有源电力滤波器顺序模型预测容错控制
Noninteger Lexicographic-Optimization-Based Sequential Model-Predictive Fault-Tolerant Control of T-Type Shunt Active Power Filter
Bo Long · TianXu Cao · XinYue Qi · DaWei Shen 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
针对三电平T型变换器型并联有源电力滤波器（SAPF）的容错控制问题，本文提出了一种结合非整数词典序优化的顺序模型预测容错控制（SMPTC）策略。该方法有效解决了传统容错控制中冗余器件利用受限的问题，提升了电力电子系统的可靠性与控制性能。
解读: 该研究针对T型三电平拓扑的容错控制，与阳光电源的组串式逆变器及大型集中式逆变器技术路线高度契合。随着光伏电站对运维可靠性要求的提升，该算法可应用于阳光电源的iSolarCloud智能运维平台及逆变器底层控制逻辑中，通过优化故障后的控制策略，实现设备在部分器件失效下的降额运行，减少电站停机时间。建议研...
基于Heun方法的低复杂度FCS-MPC及其在五电平逆变器中降低共模电压的应用
Low-Complexity Heun's Method-Based FCS-MPC With Reduced Common-Mode Voltage for a Five-Level Inverter
Dharmikkumar Prajapati · Apparao Dekka · Deepak Ronanki · Jose Rodriguez · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年3月
本文针对多电平逆变器驱动系统中传统有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）存在的问题，提出了一种基于Heun方法的低复杂度控制策略。该方法优化了代价函数，无需复杂的加权因子即可有效抑制共模电压（CMV），同时降低了计算负担，提升了采样频率，从而改善了逆变器输出电流的谐波性能。
解读: 该研究提出的低复杂度FCS-MPC算法对阳光电源的集中式及大功率组串式逆变器具有重要参考价值。随着光伏逆变器向更高电平数（如五电平及以上）发展以提升效率和功率密度，共模电压抑制成为电磁兼容（EMC）设计的关键。该算法通过降低计算复杂度，有助于在现有DSP/FPGA平台上实现更高采样频率，从而减小输出...
一种具有动态优化和虚拟电压矢量的改进型滑模预测控制策略
A Novel Extended Sliding-Mode Predictive Control With Dynamic Optimization and Virtual Voltage Vectors
Youcheng Wang · Yong Yang · Yang Xiao · Mingdi Fan 等10人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
本文针对三相三电平电压源逆变器，提出了一种新型扩展滑模预测控制策略。该方法利用滑模理论建立控制域，动态缩小搜索空间，并结合两相静止坐标系下的并行优化策略，有效提升了系统的动态响应与控制性能。
解读: 该技术直接应用于阳光电源的核心产品线——组串式及集中式光伏逆变器。三电平拓扑是阳光电源大功率逆变器的主流架构，该研究提出的滑模预测控制策略能显著优化逆变器的动态响应速度，并减少计算负担，有助于提升产品在复杂电网环境下的并网稳定性。建议研发团队关注该算法在降低开关损耗和提升谐波抑制能力方面的潜力，可将...
一种用于交流电机高性能控制的极简模型预测控制策略
A Very Simple Strategy for High-Quality Performance of AC Machines Using Model Predictive Control
Margarita Norambuena · Jose Rodriguez · Zhenbin Zhang · Fengxiang Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年1月
本文提出了一种用于交流电机转矩和磁链控制的极简模型预测控制（MPC）策略。该方法通过将转矩和磁链的代价函数分离，大幅简化了计算复杂度，同时实现了电机的高动态响应性能。实验结果验证了该策略在感应电机控制中的有效性。
解读: 该研究提出的简化MPC策略对于阳光电源的电机驱动类产品（如风电变流器）具有重要的参考价值。风电变流器对动态响应要求极高，传统的MPC计算量大，而该文提出的解耦代价函数方法能有效降低计算开销，提升控制系统的实时性。建议研发团队评估该算法在风电变流器及大功率工业驱动场景下的应用潜力，以优化转矩脉动控制，...
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