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中压驱动器的基于梯度的预测脉冲模式控制—第一部分：控制、概念与分析
Gradient-Based Predictive Pulse Pattern Control of Medium-Voltage Drives—Part I: Control, Concept, and Analysis
Mirza Abdul Waris Begh · Petros Karamanakos · Tobias Geyer · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
本文提出了一种针对中压驱动器的控制与调制策略，实现了优异的稳态与动态性能。通过结合优化脉冲模式（OPP）与直接模型预测控制（MPC），充分发挥了两者在最小化定子电流总需求畸变（TDD）及实现快速瞬态响应方面的优势。
解读: 该技术对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）具有重要参考价值。在兆瓦级大功率应用中，降低谐波畸变（TDD）与提升动态响应速度是核心竞争力。通过引入基于梯度的预测脉冲模式控制，可进一步优化大功率变流器的开关损耗与输出电能质量，提升系统在复杂电网环境下的稳定性。建...
中压驱动器基于梯度的预测脉冲模式控制—第二部分：性能评估
Gradient-Based Predictive Pulse Pattern Control of Medium-Voltage Drives—Part II: Performance Assessment
Mirza Abdul Waris Begh · Petros Karamanakos · Tobias Geyer · Qifan Yang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
本文评估了基于梯度的预测脉冲模式控制（GP3C）在中压变速驱动系统中的性能，该系统由三电平中点钳位（NPC）逆变器和中压感应电机组成。通过硬件在环（HIL）测试和广泛的仿真研究，验证了该控制策略在提升系统动态响应与稳态性能方面的有效性。
解读: 该技术主要针对三电平NPC拓扑及中压驱动应用，与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）所采用的功率拓扑高度契合。GP3C控制策略在优化开关频率、降低谐波畸变及提升系统动态响应方面具有显著优势。建议研发团队关注该算法在大型光伏电站及储能系统并网控制中的应用潜力，特别是...
一种用于三相中压调速驱动的具有纹波功率解耦通道的模块化多电平变换器
A Modular Multilevel Converter With Ripple-Power Decoupling Channels for Three-Phase MV Adjustable-Speed Drives
Mohamed S. Diab · Ahmed M. Massoud · Shehab Ahmed · Barry W. Williams · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年5月
本文提出了一种基于模块化多电平变换器（MMC）的驱动系统，通过在相邻桥臂子模块间引入高频磁耦合通道，实现纹波功率解耦。该配置利用双半桥（DHB）模块链连接三相对称桥臂的子模块，适用于中压、大功率三相变速电机驱动系统。
解读: 该技术主要针对中压大功率电机驱动，与阳光电源现有的风电变流器及大型工业驱动业务具有技术同源性。MMC拓扑在超大功率光伏逆变器及高压储能PCS中具有潜在应用价值，特别是其纹波功率解耦方案可有效降低直流侧电容需求，提升系统功率密度。建议研发团队关注该拓扑在高压大功率储能变流器（PowerTitan系列）...
关于瞬态对中压驱动多步模型预测控制影响的研究
On the Impact of Transients on Multistep Model Predictive Control for Medium-Voltage Drives
Pablo Acuna · Christian A. Rojas · Roky Baidya · Ricardo P. Aguilera 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年9月
在中压驱动系统中，多步模型预测控制（MPC）能有效降低定子电流总谐波畸变率，从而减少损耗并提升效率。然而，在实际工程实现中，瞬态过程是否会显著影响其稳态性能的提升仍存在不确定性。本文探讨了电机参数时变特性对MPC控制性能的影响。
解读: 该研究探讨的多步模型预测控制（MPC）技术对于阳光电源的高功率密度产品线（如集中式逆变器、大型储能PCS及风电变流器）具有重要参考价值。中压驱动中的MPC优化策略可直接迁移至大功率电力电子变换器的电流环控制中，有助于进一步降低谐波含量，提升系统效率。建议研发团队关注瞬态下的控制鲁棒性分析，将其应用于...
高保真降阶建模方法在中压驱动器及人工智能可兼容系统中的应用
High-Fidelity Reduced Order Modeling Approach for Medium-Voltage Drives and Artificial Intelligence Capable Systems
Bogdan C. Ionescu · Liviu Mihalache · Saeed Asgari · Satyajeet Padhi 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年9月
中压驱动器的热管理设计依赖计算量大且耗时的仿真。本文提出一种基于计算流体动力学（CFD）与降阶模型（ROM）技术相结合的创新方法。引入一种物理信息感知的非侵入式ROM，利用系统的线性时不变（LTI）特性，预测冷却介质流量变化下中压驱动组件的热行为，构建线性参数变化（LPV）ROM。该ROM方法在中压驱动功率变换器上验证，并与实测数据对比，结果表明其在保持精度的同时显著降低计算资源与时耗。该技术为驱动控制器实时嵌入精确热模型提供了可能，推动人工智能系统的发展。
解读: 该高保真降阶建模技术对阳光电源中压产品线具有重要应用价值。在ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统中，SiC功率模块的热管理直接影响系统可靠性和功率密度。该ROM方法可将CFD热仿真从数小时压缩至秒级，使实时热模型嵌入控制器成为可能，实现动态功率解耦和预测性过载保护。对于1500V光伏...