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用于三相移双有源桥变换器的移动离散控制集模型预测控制
Moving Discretized Control Set Model-Predictive Control for Dual-Active Bridge With the Triple-Phase Shift
Linglin Chen · Lyuyi Lin · Shuai Shao · Fei Gao 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年8月
三相移（TPS）控制常用于提升双有源桥（DAB）变换器的效率。然而，DAB的小信号模型随工作模式、电压比及功率变化而波动。为解决此问题，本文提出一种受有限控制集模型预测控制启发的新型控制策略，即移动离散控制集模型预测控制，以优化DAB变换器的动态性能与控制稳定性。
解读: 该技术直接应用于阳光电源的储能变流器（PCS）核心拓扑。DAB变换器是PowerTitan和PowerStack等储能系统实现直流侧电压变换的关键环节。通过引入移动离散控制集模型预测控制（MPC），可显著提升PCS在宽电压范围下的动态响应速度和效率，特别是在电网调频等高频次功率调节场景中，能有效降低...
基于单直流母线电流传感器的永磁同步电机可变矢量模型预测控制
Variable Vector Model Predictive Control for Permanent Magnet Synchronous Motors Using a Single DC-Link Current Sensor
Lisi Tian · Xin Guo · Liwei Liu · Shuo Zhu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年5月
本文提出了一种用于永磁同步电机（PMSM）驱动的单直流母线电流传感器可变矢量模型预测控制（VV-MPC）策略。通过将线性调制区域划分为多个子区域，并采用不同的预测电压矢量合成方法，灵活分配矢量作用时间，实现了在减少电流传感器数量的同时，优化电机驱动性能。
解读: 该技术主要应用于电机驱动控制领域，与阳光电源的电动汽车充电桩（内部功率模块控制）及风电变流器业务具有技术关联性。通过单电流传感器实现高性能控制，有助于降低硬件成本并提升系统可靠性。建议研发团队关注该算法在风电变流器及充电桩功率模块中的应用潜力，特别是在追求高功率密度和低成本的场景下，可作为优化现有控...
数据驱动的同步电机驱动连续集预测电流控制
Data-Driven Continuous-Set Predictive Current Control for Synchronous Motor Drives
Paolo Gherardo Carlet · Andrea Favato · Saverio Bolognani · Florian Dorfler · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
本文探讨了从基于模型的控制向数据驱动最优控制策略的转变。针对电机驱动领域，提出了一种数据驱动的连续集模型预测电流控制方法，旨在克服传统预测控制对电机参数精确模型的依赖，提升控制系统的鲁棒性与动态性能。
解读: 该技术主要针对电机驱动控制，虽然阳光电源核心业务侧重于光伏逆变器和储能变流器（PCS），但其底层控制逻辑与电机驱动中的电流预测控制具有高度同源性。该数据驱动控制策略可应用于阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan储能变流器的电流环优化，通过减少对电感等参数的依赖，提升在弱电网或复杂工况下的并网电...
电机驱动中无模型预测控制的现状、发展与挑战
State-of-Art, Development, and Challenges of Model-Free Predictive Control on Motor Drives
Fengxiang Wang · Yao Wei · Jose Rodriguez · Cristian Garcia · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
本文综述了电机驱动系统中无模型预测控制（MFPC）的研究现状。针对现有文献缺乏对数据驱动模型设计的系统性分析问题，文章创新性地对电机驱动中的MFPC策略进行了分类，探讨了数据驱动模型设计对预测精度及控制性能的关键影响，并分析了该领域面临的挑战与未来发展方向。
解读: 该技术主要应用于电机驱动领域，与阳光电源的风电变流器及储能系统中的PCS电机/泵类控制具有技术同源性。无模型预测控制（MFPC）通过减少对系统参数的依赖，能提升控制系统的鲁棒性。建议研发团队关注其在PowerTitan等储能变流器控制算法中的应用潜力，特别是在复杂电网工况下，通过引入数据驱动的MFP...
一种基于新型有限时间扩张状态观测器的永磁同步电机无模型预测电流控制改进策略
An Improved Model-Free Predictive Current Control of PMSM Drives Based on a Novel Finite-Time Extended State Observer
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...
电力电子系统的高速有限控制集模型预测控制
High-Speed Finite Control Set Model Predictive Control for Power Electronics
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...
面向低控制频率表贴式永磁同步电机的精确有限控制集模型预测电流控制技术
Accurate FCS Model Predictive Current Control Technique for Surface-Mounted PMSMs at Low Control Frequency
Chao Gong · Yihua Hu · Mingyao Ma · Liming Yan 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月
针对低控制频率下表贴式永磁同步电机（PMSM）控制性能不足的问题，本文提出了一种精确的有限控制集模型预测电流控制（FCS-MPCC）方法。该方法基于PMSM状态空间方程的数值解，构建了连续域内的新型预测模型，有效提升了电机在低开关频率下的动态响应与稳态精度。
解读: 该技术主要应用于电机驱动控制，与阳光电源的风电变流器及储能系统中的PCS电机侧控制逻辑具有技术同源性。在风电变流器中，通过优化预测模型可提升发电机侧的电流控制精度，降低谐波含量；在储能PCS中，若涉及电机驱动或高性能变流控制，该算法有助于在低算力硬件平台上实现更优的动态响应。建议研发团队关注该算法在...
一种降低计算负担的五相永磁电机简化容错模型预测控制
Simplified Fault-Tolerant Model Predictive Control for a Five-Phase Permanent-Magnet Motor With Reduced Computation Burden
Tao Tao · Wenxiang Zhao · Yuxuan Du · Yu Cheng 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年4月
本文提出了一种针对五相永磁电机驱动的容错有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）策略。通过利用由两个基本矢量合成的虚拟电压矢量，有效降低了计算复杂度并简化了控制模型，同时提升了系统的稳态性能。
解读: 该技术主要针对多相电机驱动，虽然阳光电源目前的核心业务聚焦于光伏逆变器和储能变流器（PCS），但其提出的“虚拟矢量合成”与“降低计算负担”的MPC优化思路，对提升阳光电源大功率储能变流器（如PowerTitan系列）及风电变流器的控制性能具有参考价值。在复杂电网环境下，通过简化模型预测算法，可降低对...
一种针对LCL滤波中压并网变流器的预测参考模型预测直接电流控制策略
A Model Predictive Direct Current Control Strategy With Predictive References for MV Grid-Connected Converters With LCL-Filters
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...
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...
基于改进长短期记忆网络与数据驱动预测控制的电动汽车能量管理
Energy management of electric vehicles based on improved long short term memory network and data-enabled predictive control
Bin Chen · Guo He · Lin Hu · Heng Li 等7人 · Applied Energy · 2025年4月 · Vol.384
摘要 作为混合储能系统（HESS）电动汽车中一种流行的能量管理策略（EMS），模型预测控制（MPC）易受现有参数建模方法在模型精度和参数敏感性方面的影响。本文提出了一种基于分层数据驱动预测控制的新型EMS。上层采用优化的长短期记忆（LSTM）网络进行轨迹预测，从而为下层获取具有成本效益的负载功率需求。在下层，针对HESS提出了一种数据驱动预测控制（DeePC）方法，以实现电池与超级电容器之间的最优功率分配，并最小化电池容量衰减。与传统的MPC不同，DeePC基于仅从HESS的输入-输出数据构建的...
解读: 该分层数据驱动预测控制技术对阳光电源储能系统具有重要应用价值。论文提出的DeePC方法无需精确参数建模,仅依赖输入输出数据即可实现电池-超级电容混合储能的最优功率分配,相比传统MPC降低运行成本22.68%。该技术可直接应用于ST系列PCS的能量管理策略优化,通过LSTM网络预测负荷需求,结合Dee...
基于FPGA的永磁同步电机多步误差跟踪连续控制集模型预测电流控制
FPGA-Based Continuous Control Set Model Predictive Current Control for PMSM System Using Multistep Error Tracking Technique
Fengxiang Wang · Long He · Jose Rodriguez · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年12月
针对传统连续控制集模型预测电流控制（CCS-MPCC）存在的超调大、鲁棒性差等问题，本文提出了一种基于扩展表贴式永磁同步电机（SPMSM）模型的多步误差跟踪CCS-MPCC（MSET-CCSMPCC）策略。该方法通过多步误差跟踪机制，有效提升了系统的动态性能与控制精度。
解读: 该技术主要针对电机驱动控制，与阳光电源的风电变流器及电动汽车充电桩业务高度相关。在风电变流器中，高性能的电流预测控制能显著提升发电机侧变流器的动态响应速度，优化风能捕获效率；在充电桩领域，该算法有助于提升功率模块的控制精度与动态稳定性，减少输出电流纹波。建议研发团队关注该多步误差跟踪技术在FPGA平...
无模型预测控制在五电平T型嵌套中点箝位变换器中的应用
Model-Free Predictive Control of Five-Level T-Type Nested Neutral Point Clamped Converter
Catalina González-Castaño · Margarita Norambuena · Alex Navas-Fonseca · Freddy Flores-Bahamonde 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年1月
多电平变换器已成为中高压大功率应用的重要解决方案，其中五电平T型嵌套中点箝位（5L-T-NNPC）结构因硬件需求少、电压适用范围广而备受关注。传统有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）虽动态响应快，但依赖精确的系统模型，参数失配易导致性能下降。为此，本文提出一种新型无模型预测控制（MF-PC），无需精确建模，仅利用变换器运行数据通过最小二乘法辨识自回归外生（ARX）模型参数，具有良好的参数鲁棒性。仿真与实验结果表明，所提MF-PC在5L-T-NNPC变换器上的控制性能优于传统FCS-MPC。
解读: 该无模型预测控制技术对阳光电源ST系列储能变流器和SG大功率光伏逆变器具有重要应用价值。五电平T-NNPC拓扑的硬件精简特性契合阳光电源PowerTitan大型储能系统的成本优化需求，其宽电压范围适配1500V高压系统。MF-PC方法通过在线ARX参数辨识，可显著提升产品在温度漂移、器件老化等工况下...
面向永磁同步电机驱动的计算高效多速率连续控制集模型预测控制
Computationally Efficient Multirate Continuous Control Set Model Predictive Control With Fast Response for PMSM Drives
Xuesong Wu · Cheng Xue · Bowei Li · Yunwei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
本文提出了一种多速率连续控制集模型预测控制（CCS-MPC）方案，通过在多个子周期内同时优化控制动作，实现了更高的开关频率。针对传统方案在电压受限时需进行输出缩放的问题，本文优化了约束处理过程，在保证计算效率的同时提升了电机驱动系统的动态响应性能。
解读: 该研究提出的多速率CCS-MPC算法在提升控制带宽和动态响应方面具有显著优势。对于阳光电源而言，该技术可应用于风电变流器及电动汽车充电桩的电机驱动控制模块。通过优化模型预测控制的计算效率，可以在不增加硬件成本的前提下，进一步提升变流器在复杂工况下的输出波形质量与动态跟踪性能。建议研发团队关注该算法在...
同步电机驱动的积分模型预测电流控制
Integral Model Predictive Current Control for Synchronous Motor Drives
Andrea Favato · Paolo Gherardo Carlet · Francesco Toso · Riccardo Torchio 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
模型预测控制（MPC）是一种能够处理多变量系统及输入输出约束的最优控制策略。然而，传统MPC在参考跟踪问题中缺乏积分控制作用。本文针对该局限性，探讨了包括扰动观测器在内的多种改进方法，以处理未建模的不确定性并提升系统跟踪性能。
解读: 该文献提出的积分模型预测控制（MPC）算法在电机驱动领域具有通用性。对于阳光电源而言，该技术可优化风电变流器中发电机侧的控制性能，提升电流跟踪精度和抗扰动能力。此外，在储能系统（如PowerTitan）的PCS功率模块及电动汽车充电桩的电机驱动控制中，引入积分环节的MPC有助于改善动态响应，减少稳态...
一种用于多电平逆变器的高性能预测控制新方法
A Novel High-Performance Predictive Control Formulation for Multilevel Inverters
Zhituo Ni · Ahmed Abuelnaga · Mehdi Narimani · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月
本文提出了一种具有长预测时域的高性能预测控制策略，旨在提升多电平逆变器的控制性能。有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）因其动态响应快、多目标优化能力强且无需PI调节器和PWM调制器等优势，在电力变换器领域备受关注。
解读: 该研究提出的长预测时域FCS-MPC算法，对阳光电源的核心产品线具有显著的技术赋能价值。在大型集中式光伏逆变器及PowerTitan系列储能变流器中，多电平拓扑（如三电平/五电平）已广泛应用，该算法能有效解决传统MPC计算量大与动态性能之间的矛盾，显著提升系统在复杂电网环境下的暂态响应速度和多目标控...
一种用于永磁同步电机模型预测控制的轨迹修正虚拟电压弱磁方案
A Virtual Voltage Field-Weakening Scheme of Trajectory Correction for PMSM Model Predictive Control
Qinghua Dong · Bo Wang · Liqun Xia · Yong Yu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）在永磁同步电机驱动中表现优异，但在弱磁区易受模型失配影响导致轨迹偏差。此外，FCS-MPC的离散性限制了其在弱磁区实现连续轨迹控制。本文提出一种虚拟电压弱磁方案，通过轨迹修正有效解决了上述问题，提升了电机在高速弱磁区的控制性能。
解读: 该技术主要针对永磁同步电机（PMSM）的高速弱磁控制，虽然阳光电源的核心业务集中在光伏逆变器和储能PCS，但该算法逻辑对公司涉及的电机驱动应用（如风电变流器中的发电机侧控制、或未来可能涉及的储能系统中的旋转机械辅助设备控制）具有参考价值。模型预测控制（MPC）是阳光电源在高性能逆变器控制中重点布局的...
三相四开关整流器电容电压平衡的多矢量模型预测功率控制
Multiple-Vector Model-Predictive Power Control of Three-Phase Four-Switch Rectifiers With Capacitor Voltage Balancing
Dehong Zhou · Xiaoqiang Li · Yi Tang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年7月
本文针对三相四开关整流器（TPFSR），提出了一种多矢量模型预测功率控制（MPPC）策略。该方法在实现瞬时功率控制的同时，有效解决了直流侧电容电压平衡问题。通过引入多矢量调制，克服了传统单矢量MPPC在开关频率和稳态性能上的局限性，提升了系统的动态响应与控制精度。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及小型储能变流器（PCS）具有重要参考价值。三相四开关拓扑因其成本优势常用于低功率等级产品，但电容电压平衡是其控制难点。多矢量MPPC策略能显著提升系统在弱电网或负载突变下的稳定性，减少输出电流谐波。建议研发团队将其应用于户用储能系统（如iSolarCloud配套的户...
基于双矢量的PWM整流器模型预测控制性能改进
Performance Improvement of Two-Vectors-Based Model Predictive Control of PWM Rectifier
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...
基于三矢量的双馈感应发电机低复杂度模型预测直接功率控制策略
Three-Vector-Based Low-Complexity Model Predictive Direct Power Control Strategy for Doubly Fed Induction Generators
Xiaohe Wang · Dan Sun · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年1月
本文针对风力发电应用中的双馈感应发电机（DFIG），提出了一种基于三矢量的低复杂度模型预测直接功率控制（LC-MPDPC）策略。该策略在保证控制性能的同时，通过简化数学模型和矢量选择过程，有效降低了计算负担，为风电变流器的优化控制提供了新思路。
解读: 该研究聚焦于风电变流器的核心控制算法，与阳光电源风电变流器产品线高度契合。通过引入三矢量模型预测控制，可以在不增加硬件成本的前提下，显著提升变流器对电网波动的响应速度和功率控制精度。建议研发团队关注该算法在降低计算资源占用方面的优势，将其应用于新一代风电变流器控制平台，以提升产品在复杂电网环境下的稳...
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