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基于脉冲模式优化辅助MPC的SiC基永磁同步电机驱动系统共模与差模电压抑制
Pulse Pattern Optimization-Assisted MPC for SiC-Based PMSM Drives to Reduce Both Common-Mode and Differential-Model Voltages
Chenwei Ma · Yunqiang Wu · Wensheng Song · Jiayao Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
随着碳化硅（SiC）功率器件在永磁同步电机（PMSM）驱动系统中的应用，电机侧电压过冲问题日益突出。在模型预测控制（MPC）框架下，虽然已有针对共模电压（CMV）的抑制策略，但针对SiC基驱动系统的差模电压（DMV）抑制仍需进一步优化。本文提出了一种脉冲模式优化辅助的MPC策略，旨在同时降低CMV和DMV，提升系统性能。
解读: 该技术对阳光电源的电动汽车驱动及高性能电机控制领域具有重要参考价值。SiC器件的高开关速度虽提升了效率，但带来的电压过冲和电磁干扰（EMI）是行业痛点。通过将脉冲模式优化与MPC结合，可有效降低共模和差模电压，减少电机绝缘压力及轴承电流损耗。建议研发团队在电动汽车充电桩的功率模块设计及高性能电机驱动...
双面直喷油冷汽车功率模块：从材料兼容性到热管理
Double-Side Direct Oil-Cooling Automotive Power Module: From Material Compatibility to Thermal Management
Ti Chen · Takeshi Tokuyama · Yohan Ko · Hiroyuki Tatsumi 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年3月
本研究介绍了一种全油冷轮毂驱动系统的开发与评估。设计了一种新型油冷却液——流体B，该冷却液具有高闪点、低粘度的特点，并且即使经过大量老化测试，仍具备出色的绝缘性能。研究探索了分子结构对流体性能的影响，揭示了使用窄馏分基础油和长主链分子结构的优势。此外，本研究还利用汉森溶解度参数加深了对不同油类溶胀行为的理解。最后，提出并评估了一种六合一直接油冷汽车功率模块，与传统水冷功率模块相比，其热阻显著降低，达到了26.3平方毫米·开尔文/瓦。研究结果表明，通过仔细研究材料兼容性并进行适当的热管理，直接油冷...
解读: 该双面直喷油冷技术对阳光电源新能源汽车产品线具有重要应用价值。研究中的高绝缘油冷介质和双面散热结构可直接应用于车载OBC充电机和电机驱动控制器的功率模块热管理，有效降低SiC/IGBT器件结温波动，提升功率密度。该方案对PowerTitan储能系统的液冷PCS模块设计也有借鉴意义，特别是在高温、高负...
电动汽车双逆变器驱动系统中二次电池的充电方法
Charging Method for the Secondary Battery in Dual-Inverter Drive Systems for Electric Vehicles
Jinseok Hong · Heekwang Lee · Kwanghee Nam · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年2月
本文针对电动汽车中采用开口绕组电机和双逆变器拓扑的系统，提出了一种仅需单充电器即可实现主电池与二次电池充电的方案。该方法利用双逆变器结构优势，在保证高压驱动性能的同时，简化了充电架构，提升了系统集成度与可靠性。
解读: 该研究探讨的双逆变器驱动与充电集成技术，与阳光电源电动汽车充电桩及车载电力电子业务高度相关。通过复用驱动逆变器实现充电功能，有助于降低系统成本并提升功率密度。建议研发团队关注此类多功能集成拓扑，将其技术逻辑应用于阳光电源的充电桩产品线及未来车网互动（V2G）技术储备中，特别是在提升充电效率和减少车载...
一种新型前端调速
FESR）风力发电机组的动态建模与控制器设计
Dan-Yong Li · Wen-Chuan Cai · Peng Li · Shan Xue 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年5月
本文研究了一种采用差速变速箱（VRG）的新型前端调速（FESR）风力发电机组的建模与控制。针对该系统中的表贴式永磁同步电机，提出了相应的控制策略，旨在优化风能捕获效率并提升系统动态响应性能。
解读: 阳光电源作为全球风电变流器领域的领先供应商，该研究提出的FESR技术通过机械变速与电力电子变换的深度融合，为风电变流器拓扑优化提供了新思路。对于阳光电源的风电变流器产品线，该技术有助于提升低风速下的发电效率及电网适应性。建议研发团队关注VRG与变流器控制策略的耦合效应，探索在现有全功率变流器架构中引...
模块化多电平矩阵变换器能量管理的连续集模型预测控制
Continuous Set Model Predictive Control for Energy Management of Modular Multilevel Matrix Converters
Matias Urrutia · Roberto Cardenas · Jon Clare · Matias Diaz 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
模块化多电平矩阵变换器（M3C）由9个桥臂组成，适用于大功率电机驱动和风能转换系统。M3C的能量控制通过四种环流实现，常分为不同频率模式（DFM）和等频模式（EFM）。其中，EFM模式因控制复杂性更高而更具挑战性。本文提出了一种连续集模型预测控制策略，旨在优化M3C的能量管理与环流抑制。
解读: M3C拓扑在大功率风电变流器及高压大功率变换场景中具有显著优势。阳光电源在风电变流器领域处于行业领先地位，该研究提出的连续集模型预测控制（CS-MPC）能够有效解决多桥臂环流抑制难题，提升系统动态响应速度和能量转换效率。建议研发团队关注该控制策略在大型海上风电变流器中的应用潜力，通过优化环流控制算法...
基于高压氮化铝陶瓷基板集成的氮化镓多芯片半桥功率模块
GaN-Based Multichip Half-Bridge Power Module Integrated on High-Voltage AlN Ceramic Substrate
Carsten Kuring · Mihaela Wolf · Xiaomeng Geng · Oliver Hilt 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
本文提出了一种集成两个600V/170mΩ氮化镓（GaN）高电子迁移率晶体管的半桥功率模块。该设计通过集成栅极驱动级和部分直流母线电容，有效降低了寄生电路参数，并利用高压氮化铝（AlN）陶瓷基板实现了高效的散热方案，旨在提升电力电子系统的效率与功率密度。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及小型化储能系统（如PowerStack）具有重要参考价值。随着功率密度要求的提升，GaN器件在小功率段的应用趋势明显。通过采用AlN基板和集成化设计，可显著降低寄生电感，提升开关频率，从而减小被动元件体积。建议研发团队关注该模块的散热集成方案，将其应用于下一代高频、...
基于智能线圈的SiC驱动电机反射过电压抑制新方案
Mitigation of Motor Reflected Overvoltage Fed by SiC Drives—A New Solution Based on Smart Coils
Majid T. Fard · JiangBiao He · Lulu Wei · Reza Ilka 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月
宽禁带半导体（WBG）的应用显著提升了电机驱动系统的性能，但其高dv/dt特性易在电机定子端引发高频反射过电压，限制了逆变器与电机间的电缆长度。本文提出了一种基于智能线圈的新型抑制方案，旨在解决快速开关过程中的过电压问题，提升系统可靠性。
解读: 该技术主要针对电机驱动领域，虽与阳光电源的核心光伏逆变器业务存在差异，但其核心痛点——高频开关带来的dv/dt应力与过电压问题，与阳光电源在光伏及储能变流器（PCS）中广泛使用的SiC功率模块应用高度相关。随着阳光电源在PowerTitan等储能系统及组串式逆变器中不断提升功率密度并引入SiC器件，...
开关式无刷双馈磁阻电机的最佳转矩角
Optimal Torque Angle for a Switched Brushless Doubly Fed Reluctance Machine
作者未知 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年8月
无刷双馈磁阻电机（BDFRM）相较于单端口电机具有诸多优势，因为它仅需部分额定功率的变流器，维护成本较低，且运行时无需使用永磁体。传统的BDFRM设计方法会考虑其两个绕组的电负荷相等，且转矩角为$\textbf{90}^{\textbf{o}}$，这是对均匀气隙正弦电机典型约束条件的延伸。然而，BDFRM中的这些约束条件会牺牲转矩密度。考虑到转子磁障对平均转矩和转矩脉动的影响，该优化框架提出了一种候选设计方案，该方案采用不相等的电负荷和$\textbf{117}^{\textbf{o}}$的转矩...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项关于无刷双馈磁阻电机（BDFRM）优化设计的研究具有重要的战略参考价值。该技术通过突破传统90°转矩角设计约束，优化至117°并采用不等电负载配置，实现了84%的转矩密度提升，这与我们在风电变流器和储能系统中追求的高功率密度目标高度契合。 该技术的核心价值在于仅需部分...
电动汽车IGBT功率模块单相与两相冷却系统传热能力对比研究
Comparison of the Heat Transfer Capabilities of Conventional Single- and Two-Phase Cooling Systems for an Electric Vehicle IGBT Power Module
Itxaso Aranzabal · Inigo Martinez de Alegria · Nicola Delmonte · Paolo Cova 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年5月
本文对比了传统单相水/乙二醇冷却系统与创新型两相冷却技术在电动汽车高功率IGBT模块全驱动周期下的热管理性能。两相冷却系统利用汽车空调组件（冷凝器、膨胀阀、压缩机等）构建，旨在提升高功率密度电力电子器件的散热效率与可靠性。
解读: 该研究对阳光电源的功率模块热设计具有重要参考价值。随着阳光电源组串式逆变器和PowerTitan储能系统功率密度的不断提升，传统单相水冷方案在极端工况下可能面临散热瓶颈。两相冷却技术作为一种高效散热方案，可显著降低IGBT结温波动，提升系统可靠性。建议研发团队关注该技术在大型储能PCS及高功率密度光...
五相永磁同步电机驱动模型预测控制的广义无差拍解法
Generalized Deadbeat Solution for Model Predictive Control of Five-Phase PMSM Drives
Mahmoud S. R. Saeed · Wensheng Song · Bin Yu · Xiaoyun Feng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
针对五相永磁同步电机驱动中传统模型预测控制（MPC）计算复杂度高、跟踪精度受限及直流母线电压利用率不足的问题，本文提出了一种广义无差拍控制方案。该方法通过优化计算过程，有效降低了计算负担，并提升了系统的动态响应性能与跟踪精度。
解读: 该文献探讨的多相电机驱动控制算法在阳光电源现有光伏逆变器及储能PCS产品线中应用较少，主要适用于高性能电机驱动领域。然而，其提出的广义无差拍模型预测控制（MPC）思想，对于优化阳光电源在风电变流器或未来高性能电机驱动类产品（如储能系统中的辅助电机控制）的动态响应和计算效率具有参考价值。建议研发团队关...
一种用于PWM逆变器驱动电机系统的新型有源共模滤波架构的设计与评估
Design and Assessment of a New Active CM Filtering Architecture for PWM Inverter-Fed Motor Drive Systems
Kun Zhang · Henry Shu-Hung Chung · Weimin Wu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
逆变器输出端的阶跃共模(CM)电压会导致电磁干扰(EMI)并损坏电机轴承。本文提出了一种新型输出有源共模滤波器(ACF)，用于补偿CM电压的陡峭上升/下降沿，以降低EMI并保护轴承。同时，输入端ACF对于衰减注入电网的CM噪声也是必要的。
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。随着逆变器功率密度提升及宽禁带半导体应用，高频开关带来的共模干扰问题日益突出。该有源共模滤波(ACF)架构可有效优化逆变器输出侧的电磁兼容性(EMC)设计，减少对外部滤波器的体积依赖，提升系统功率密度。建议研发团队将其应用于大功率组串式逆变...
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...
一种基于误差修正级联ESO和误差变换自适应RBF神经网络的永磁同步电机速度控制增强型自抗扰控制方法
An Enhanced Active Disturbance Rejection Control Method for PMSM Speed Control Using Error-Corrected Cascaded ESO and Error-Transformed Adaptive RBF Neural Network
Yuxin Kang · Yongting Deng · Chuanlong Zhai · Wenjie Li 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
针对复杂工况下永磁同步电机（PMSM）系统受非周期性和周期性扰动影响导致速度控制性能下降的问题，本文提出了一种增强型自抗扰控制（ADRC）方法。该方法通过级联扩展状态观测器（ESO）修正误差，并结合误差变换自适应RBF神经网络，有效提升了系统的抗扰动能力和动态响应性能。
解读: 该研究提出的增强型ADRC算法在电机高精度控制方面具有显著优势，与阳光电源的业务关联主要体现在风电变流器及电动汽车充电桩的电机驱动控制领域。风电变流器在复杂电网环境下对转矩脉动和速度控制精度要求极高，该算法可提升变流器应对电网扰动的鲁棒性。此外，在充电桩的功率模块控制或未来储能系统中的旋转机械控制中...
大功率PWM电流源电机驱动系统中基于直流母线虚拟阻抗的谐波交互抑制方法详细分析
Detailed Analysis of DC-Link Virtual Impedance-Based Suppression Method for Harmonics Interaction in High-Power PWM Current-Source Motor Drives
Ye Zhang · Yun Wei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年9月
针对大功率PWM电流源电机驱动系统，由于开关频率低及直流电抗器较小，直流母线侧的谐波交互易引发系统谐振，导致电网侧性能下降。本文提出一种基于直流母线虚拟阻抗的谐波抑制方法，通过控制策略优化有效缓解谐波交互，提升系统稳定性。
解读: 该研究探讨的直流母线谐波交互与谐振抑制技术，对于阳光电源的高功率密度逆变器及风电变流器产品线具有参考价值。随着公司产品向高功率、高开关频率及轻量化方向发展，直流侧谐振抑制是提升并网稳定性的关键。建议研发团队关注文中提出的虚拟阻抗控制策略，将其应用于大型地面光伏电站的集中式逆变器或风电变流器中，以优化...
石油工业中LCI与PWM-VSI的转矩导向评估：用于扭转分析
LCIs and PWM-VSIs for the Petroleum Industry: A Torque Oriented Evaluation for Torsional Analysis Purposes
Daniel Legrand Mon-Nzongo · Gabriel Ekemb · Joseph Song-Manguelle · Paul Gistain Ipoum-Ngome 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年9月
本文对高功率负载换相逆变器（LCI）和脉宽调制电压源逆变器（PWM-VSI）产生的转矩谐波进行了时域和频域分析。这些驱动系统常用于石油化工和采矿业，其驱动负载通常具有多惯量或长轴结构，存在扭转振动风险。
解读: 该文献主要针对工业驱动领域（LCI与PWM-VSI）的转矩谐波与轴系扭转分析，与阳光电源核心的光伏及储能业务关联度较低。但在大功率电机驱动及风电变流器领域，其关于转矩脉动抑制及谐波分析的方法论具有参考价值。建议研发团队关注文中提出的时频域评估模型，以优化风电变流器在复杂电网环境下的转矩控制策略，减少...
用于无变压器电流源型永磁同步电机驱动的共模电流抑制模型预测控制
Model Predictive Control With Reduced Common-Mode Current for Transformerless Current-Source PMSM Drives
Cheng Xue · Li Ding · Yunwei Ryan Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
本文针对电流源型变换器（CSC）驱动系统，探讨了利用集成直流链路电感替代变压器以承受共模电压（CMV）的方案。针对CMV谐波引起的共模谐振及高阶滤波器导致的LC/CL谐振问题，提出了一种模型预测控制（MPC）策略，旨在有效抑制共模电流并提升系统稳定性。
解读: 该研究聚焦于电流源型变换器（CSC）的共模电流抑制与谐振控制，虽与阳光电源主流的电压源型（VSC）光伏逆变器及储能PCS技术路线有所区别，但其在共模干扰抑制和高阶滤波器控制方面的算法逻辑具有参考价值。对于阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan等储能系统，在应对复杂电网环境下的电磁兼容（EMC）...
一种具有高计算效率的九相开绕组永磁同步电机鲁棒模型预测电流控制
Robust Model Predictive Current Control for a Nine-Phase Open-End Winding PMSM With High Computational Efficiency
Xiaolin Song · Haifeng Wang · Xiaoran Ma · Xibo Yuan 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
针对九相开绕组永磁同步电机驱动系统中有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）计算负担重及参数敏感的问题，本文提出了一种高计算效率的鲁棒FCS-MPC方案，有效降低了计算复杂度并提升了系统鲁棒性。
解读: 该文献聚焦于多相电机驱动的高级控制算法，虽然阳光电源目前的核心业务集中在光伏逆变器、储能PCS及风电变流器，与九相电机驱动存在差异，但其提出的“高计算效率模型预测控制”方法论对提升阳光电源风电变流器及大功率储能PCS的控制响应速度具有参考价值。在风电变流器领域，随着大功率风机对电机控制精度要求的提升...
利用不连续空间矢量调制降低双三相永磁同步电机驱动器直流母线纹波的动态交错策略
Dynamic Interleaving Strategy to Reduce DC-Link Ripple of Dual Three-Phase Permanent Magnet Synchronous Machine Drives by Using Discontinuous Space Vector Modulation
Anik Chowdhury · Md. Ehsanul Haque · Shuvajit Das · Yilmaz Sozer · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文提出了一种动态交错方法，旨在降低双三相永磁同步电机驱动系统的直流母线纹波。针对现有固定交错角方法在抑制纹波方面的局限性，该策略通过优化不连续空间矢量调制（DSVM）下的交错角，有效改善了直流侧电流重叠期间的纹波性能。
解读: 该技术主要针对多相电机驱动系统，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“动态交错控制”与“直流母线纹波抑制”技术在电力电子领域具有通用性。对于阳光电源的组串式逆变器和储能变流器（PCS），在多模块并联或多重化拓扑设计中，类似的动态交错调制策略可用于优化直流侧电容的应力，减少纹...
低速区单直流母线电流采样永磁同步电机驱动的相电流重构误差抑制方法
Phase Current Reconstruction Error Suppression Method for Single DC-Link Shunt PMSM Drives at Low-Speed Region
Lianghong Zhu · Feifan Chen · Binxing Li · Chengrui Li 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
本文针对单直流母线电流采样永磁同步电机驱动系统，分析了矢量相移调制在低速区引起的电流纹波及相电流重构误差问题。提出了一种局部平均电流估计方法，有效抑制了不同扇区下的重构误差，提升了电机驱动系统的控制精度与稳定性。
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（功率模块控制）及风电变流器业务具有技术同源性。在充电桩功率模块或风电变流器中，通过单电流传感器实现电流重构可有效降低硬件成本并减小体积。建议研发团队关注该算法在低速/轻载工况下的鲁棒性，将其作为优化功率模块控制精度、降低电流谐波的储备技术，以提...
基于无模型预测控制的并联T型三电平整流器功率分配与零序环流抑制
Power Sharing and ZSCC Elimination for Parallel T-Type Three-Level Rectifiers Based on Model-Free Predictive Control
Bo Long · Jiahao Zhang · Xingyu Li · Jose Rodriguez 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
针对模型预测控制（MPC）依赖精确电路参数的问题，本文提出了一种无模型预测控制方法。该方法应用于并联T型三电平整流器，旨在解决多机并联时的功率分配不均及零序环流（ZSCC）抑制问题，在无需精确模型的情况下实现了多目标优化与快速响应。
解读: 该技术对阳光电源的集中式光伏逆变器及大功率储能变流器（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。在多机并联运行场景下，零序环流抑制是提升系统可靠性的关键。无模型预测控制（Model-Free MPC）能够降低对系统参数整定的依赖，增强逆变器在复杂电网环境下的鲁棒性。建议研发团队关注该算法在降低多...
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