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基于无源性虚拟振荡控制的构网型逆变器增强同步稳定性
Enhanced Synchronization Stability of Grid-Forming Inverters With Passivity-Based Virtual Oscillator Control
Le Kong · Yaosuo Xue · Liang Qiao · Fei Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
本文提出了一种用于构网型逆变器（GFM）的增强同步稳定性无源虚拟振荡控制策略。通过引入端口受控哈密顿系统理论解决轨道稳定性问题，设计了能量泵浦与阻尼模块，使GFM在预设功率解下实现全局渐近稳定。
解读: 该研究直接服务于阳光电源构网型（Grid-Forming）技术路线。随着全球电网弱网化趋势加剧，PowerTitan系列储能系统及大型地面光伏电站对逆变器在弱电网下的稳定性要求极高。该无源性控制策略能有效提升系统在复杂电网环境下的同步稳定性，减少振荡风险。建议研发团队将其引入iSolarCloud智...
面向构网型电压源变换器的无源性双环矢量电压电流控制
Passivity-Based Dual-Loop Vector Voltage and Current Control for Grid-Forming VSCs
Heng Wu · Xiongfei Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年8月
本文提出了一种针对构网型电压源变换器（GFM-VSC）的无源性双环矢量电压电流控制方法。该方法在电压控制模式和限流模式下，均能保证GFM-VSC输出阻抗的无源性，并具备较强的时延鲁棒性。频域分析、仿真及实验结果验证了该控制策略的有效性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心产品线，特别是PowerTitan系列储能系统及大型地面光伏电站的构网型逆变器。随着电网弱网化趋势加剧，GFM技术是提升系统稳定性的关键。该无源性控制策略能有效解决高比例新能源接入下的振荡问题，特别是在限流模式下的稳定性保障，对提升PowerTitan在复杂电网环境下的...
基于无源性的LCL滤波电压源变换器多采样侧电流控制
Passivity-Based Multisampled Converter-Side Current Control of LCL-Filtered VSCs
Shan He · Dao Zhou · Xiongfei Wang · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年11月
随着高性能数字处理器成本降低，多采样电流控制成为降低控制延迟、提升LCL滤波并网变换器稳定性的有效手段。实际应用中，抗混叠滤波器虽能抑制开关谐波，但会引入相位滞后。本文提出一种基于无源性的控制策略，旨在解决多采样控制下的稳定性问题，优化变换器并网性能。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器）具有重要参考价值。随着电网环境日益复杂，LCL滤波器已成为主流配置，而多采样技术能显著提升控制带宽，改善弱电网下的并网稳定性。建议研发团队将该无源性控制策略应用于新一代逆变器控制算法中，以降...
基于LC滤波的并网变换器控制器设计以保证奈奎斯特频率下的无源性
Controller Design of LC-Based Grid-Tied Converter to Guarantee Passivity Up to the Nyquist Frequency
Alvaro Morales-Muñoz · Francisco D. Freijedo · Sante Pugliese · Marco Liserre · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
无源性设计在电力电子变换器并网中具有重要意义，可确保系统在与其它变换器交互时的全局稳定性。本文针对基于LC滤波的并网变换器，提出了一种控制器设计方法，旨在确保变换器在奈奎斯特频率范围内的无源特性，从而有效解决复杂电网环境下的系统交互稳定性问题。
解读: 该研究直接关系到阳光电源组串式及集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）在复杂电网环境下的稳定性。随着高比例电力电子设备接入，弱电网下的谐振交互成为行业痛点。该无源性控制设计方法可优化阳光电源逆变器及PCS的控制算法，提升设备在弱电网下的鲁棒性，减少并网谐振风...
基于无源性的LCL滤波跟网型变换器最优状态反馈控制
Passivity-Based Optimal State-Feedback Control for LCL-Filtered Grid-Following Converter
Chao Gao · Shan He · Peiji Song · Pooya Davari 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
随着电网中电压源变换器（VSC）占比提升，VSC与电网交互引发的稳定性问题日益突出。无源性理论虽提供了解决方案，但现有设计多依赖启发式方法。本文提出一种最优状态反馈控制策略，旨在充分利用自由度，在保证无源性的同时优化系统动态性能，解决LCL滤波跟网型变换器在弱电网下的稳定性挑战。
解读: 该研究直接针对阳光电源核心产品——组串式及集中式光伏逆变器在弱电网环境下的并网稳定性问题。通过引入最优状态反馈控制，能够有效提升逆变器在复杂电网环境下的鲁棒性，减少因谐振导致的脱网风险。建议研发团队将该无源性控制策略集成至iSolarCloud智能运维平台下的控制算法库中，特别是在针对高比例新能源接...
基于无源性的即插即用电流控制并网逆变器设计
Passivity-Based Design of Plug-and-Play Current-Controlled Grid-Connected Inverters
Ali Akhavan · Hamid Reza Mohammadi · Juan C. Vasquez · Josep M. Guerrero · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年2月
本文针对LCL滤波并网逆变器，研究了数字控制延迟及电网阻抗变化对系统稳定性的影响。针对电流控制中因计算和PWM延迟导致的负阻尼效应，提出了一种基于无源性的控制设计方法，旨在实现逆变器在弱电网条件下的稳定并网运行。
解读: 该研究直接服务于阳光电源组串式及集中式光伏逆变器在复杂电网环境下的稳定性优化。随着全球光伏渗透率提升，弱电网场景日益增多，基于无源性的控制策略能有效解决数字延迟带来的谐振问题，提升逆变器在电网阻抗波动下的鲁棒性。建议研发团队将此无源性设计准则集成至iSolarCloud智能运维平台的仿真模型中，并应...
带LCL滤波器的并网变流器无源分数阶滑模控制
Passivity Fractional-Order Sliding-Mode Control of Grid-Connected Converter With LCL Filter
Bo Long · WenZe Mao · PengJie Lu · Jose Rodriguez 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
针对带LCL滤波器的并网变流器在参数设计、动态响应及鲁棒性方面的挑战，本文提出了一种无源分数阶滑模控制方法。该方法有效解决了滤波器参数时变、功率器件死区及外部扰动带来的控制难题，提升了系统在复杂电网环境下的稳定性和动态性能。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心产品线，包括组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）。LCL滤波器是上述产品并网侧的标准配置，该控制策略通过引入分数阶滑模与无源性控制，能显著提升逆变器在弱电网环境下的鲁棒性，有效抑制谐振并改善动态响应。建议研发团队在下一...
无需偏导数的谐振电流控制器无源性设计
Passivity-Based Design of Resonant Current Controllers Without Involving Partial Derivative
Chao Gao · Shan He · Pooya Davari · Ka Nang Leung 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
针对数字控制延迟问题，本文提出了一种电流控制器耗散性设计方法，以增强跟网型变换器与电网间的交互稳定性。核心原理是在奈奎斯特频率以下使变换器输出导纳实部保持非负。除基波电流控制外，通过引入相位超前补偿，实现了系统的无源性设计，有效提升了弱电网下的并网稳定性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心业务——光伏逆变器与储能变流器（PCS）。随着全球电网弱化，跟网型（GFL）变换器在弱电网下的谐振与失稳风险增加。本文提出的无源性设计方法，无需复杂的偏导数计算，易于在阳光电源的组串式逆变器（如SG系列）及大型储能变流器（如PowerTitan系列）的数字控制算法中工程...
基于无源性的改进型LCL滤波器并联逆变器零序LC谐振抑制方法
Passivity-Based Zero-Sequence LC Resonance Suppression Method for Parallel Inverters System With Modified LCL Filter
Rui Zhang · Shumei Chi · Xiangyang Xing · Chenghui Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月
针对改进型LCL滤波器并联逆变器系统中的零序LC（ZSLC）谐振问题，本文提出了一种基于无源性的抑制方法。在低开关频率应用场景下，传统逆变器侧环流反馈控制因控制延迟导致稳定性下降，该方法有效解决了这一难题，提升了高功率并联系统的并网稳定性。
解读: 该研究直接针对阳光电源核心的组串式逆变器及大功率储能变流器（PowerTitan系列）并联运行场景。在大型地面光伏电站和电网侧储能项目中，多机并联带来的零序谐振是影响系统稳定性的关键痛点。该无源性控制策略能有效解决低开关频率下的谐振抑制问题，提升系统在弱电网环境下的鲁棒性。建议研发团队将其引入iSo...
直流微电网功率振荡抑制的无源性阻尼控制器设计
Design of Passivity-Based Damping Controller for Suppressing Power Oscillations in DC Microgrids
Yoon-Cheul Jeung · Dong-Choon Lee · Tomislav Dragicevic · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年4月
本文提出了一种针对直流微电网电压/电流下垂控制的无源性阻尼控制方案，旨在衰减功率和电流中的振荡分量。文章首先建立了直流微电网模型并进行了稳定性分析，随后利用互联与阻尼分配无源控制（IDA-PBC）方法设计了阻尼控制器，有效提升了系统的动态性能与稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及微电网解决方案具有重要参考价值。在多机并联的直流微电网或储能电站中，下垂控制常面临功率振荡与稳定性挑战。IDA-PBC方法相比传统PI控制具有更好的大信号稳定性，可集成至PCS的控制算法中，提升系统在弱电网或复杂负载下的抗干...
用于电动汽车应用中无传感器BLDC电机耦合直流电机的基于无源性的在线自适应增益控制
Online Adaptive Gain for Passivity-Based Control for Sensorless BLDC Motor Coupled With DC Motor for EV Application
Arathy Rajeev VK · Valsalal Prasad · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
本文研究了基于无源性控制（PBC）的能量控制方法，利用哈密顿算子分析能量方程。通过精确跟踪误差动态无源输出反馈（ETEDPOF）方法驱动耦合直流电机的无刷直流电机（BLDC）。该控制器是一种线性控制器，能够通过自适应增益精确应对系统参数变化。
解读: 该文献探讨的无源性控制（PBC）及无传感器驱动技术，对于提升电机控制的鲁棒性和动态响应具有重要参考价值。虽然阳光电源目前的核心业务聚焦于光伏逆变器、储能系统及充电桩，但该技术在电动汽车充电桩的功率模块控制、以及未来可能涉及的电机驱动类电力电子变换器中具有潜在应用价值。建议研发团队关注其自适应增益调节...
一种星型配置无变压器H桥级联STATCOM的新型控制方法
A Novel Control Method for Transformerless H-Bridge Cascaded STATCOM With Star Configuration
Rong Xu · Yong Yu · Rongfeng Yang · Gaolin Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年3月
本文提出了一种基于星型配置多电平H桥变换器的无变压器静止同步补偿器（STATCOM）系统。所提控制方法兼顾电流环控制与直流电容电压平衡控制。在电流环控制方面，采用基于无源性控制（PBC）理论的非线性控制器，有效提升了系统的动态响应与稳定性。
解读: 该研究涉及的多电平H桥级联拓扑与阳光电源的大型集中式逆变器及电网侧储能系统（如PowerTitan系列）的功率变换架构高度相关。无变压器设计有助于提升系统功率密度并降低成本，而基于无源性控制（PBC）的算法可优化电网电压波动下的动态响应。建议研发团队关注该拓扑在电网侧大功率STATCOM应用中的电容...
基于无源性的非奇异终端滑模控制在LC滤波电流源变换器中的应用
Passivity-Based Nonsingular Terminal Sliding-Mode Control for LC-Filtered Current Source Converter
Hao Ding · Xiang Li · Xiaoqiang Guo · Shouxiang Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
针对LC滤波电流源变换器（CSC）在电网谐振、参数时变及负载扰动下难以同时保证跟踪性能、鲁棒性和抗干扰能力的问题，本文提出了一种结合无源性控制（PBC）与非奇异终端滑模控制（NTSMC）的复合控制策略，有效提升了系统的动态响应与稳定性。
解读: 该研究提出的PBC与NTSMC复合控制策略，对于提升阳光电源组串式及集中式光伏逆变器在弱电网环境下的并网稳定性具有重要参考价值。特别是在面对电网阻抗波动和LC滤波器谐振抑制时，该算法能显著增强逆变器的鲁棒性。建议研发团队将其应用于iSolarCloud智能运维平台下的高级控制算法库中，以优化逆变器在...
一种用于直流微电网恒功率负载预定义时间前馈补偿的新型无源模型预测控制
A Novel Passivity Model Predictive Control for Predefined-Time Feedforward Compensation in DC Microgrids Feeding Constant Power Loads
Zehua Zhang · Panbao Wang · Jiyao Zhou · Wei Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
恒功率负载（CPL）的负增量阻抗特性严重威胁直流微电网的稳定性。本文针对连接CPL的DC/DC升压变换器，提出了一种自适应无源模型预测控制策略。该方法通过前馈补偿机制，在预定义时间内实现系统稳定，并显著提升了变换器在源侧和负载侧扰动下的动态响应性能。
解读: 该研究针对直流微电网中CPL引起的振荡问题，提出的无源模型预测控制（PMPC）对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及工商业微电网解决方案具有重要参考价值。在储能变流器（PCS）接入直流母线时，该算法能有效抑制负载突变带来的电压波动，提升系统在弱电网或复杂负载工况下...
LCL滤波并网逆变器PBC控制器的鲁棒控制参数设计
Robust Control Parameters Design of PBC Controller for LCL-Filtered Grid-Tied Inverter
Jinping Zhao · Weimin Wu · Zhikang Shuai · An Luo 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年8月
无源控制（PBC）因其对系统参数变化和外部扰动的强鲁棒性，被广泛应用于并网逆变器。然而，对于采用LCL滤波器的PBC控制系统，控制回路中存在三个阻尼增益和两个相互耦合的前馈项，增加了控制器设计的复杂性。本文旨在通过参数优化设计，解决这一工程难题。
解读: 该研究针对LCL滤波并网逆变器的PBC控制参数设计，直接契合阳光电源组串式及集中式光伏逆变器的核心控制技术。LCL滤波器是逆变器并网的主流方案，但其谐振抑制一直是工程设计的难点。通过优化PBC控制器的阻尼增益和前馈项，可显著提升阳光电源逆变器在弱电网环境下的稳定性与动态响应能力。建议研发团队将该参数...
非理想电网条件下电力路由器的谐波抑制与稳定性提升：一种多端口基于无源性的协同控制方案
Harmonics Suppression and Stability Improvement for Power Router in Nonideal Grid Conditions: A Multiport Passivity-Based Collaborative Control Scheme
Qicai Ren · Alian Chen · Yuqi Shen · Guanguan Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
电力路由器（PR）在现代电力系统中日益重要。但在三相电压不平衡及电网电压畸变等严苛条件下，仅依靠并网端口难以同时抑制交流侧和直流侧的谐波。为此，本文提出了一种多端口基于无源性的协同控制方案，通过多端口协同提升系统在非理想电网下的电能质量与运行稳定性。
解读: 该研究针对非理想电网下的谐波抑制与稳定性控制，对阳光电源的PowerTitan系列储能变流器及组串式光伏逆变器具有重要参考价值。随着电网弱化及分布式能源渗透率提升，电网电压畸变成为常态，该协同控制方案有助于优化阳光电源逆变器在复杂工况下的并网性能，提升iSolarCloud智能运维平台对电网侧电能质...
基于无源性的T型并网变换器部分序列模型预测控制与动态阻尼注入
Passivity-Based Partial Sequential Model Predictive Control of T-Type Grid-Connected Converters With Dynamic Damping Injection
Bo Long · DaWei Shen · TianXu Cao · Jose Rodriguez 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
针对LCL滤波的三电平T型变换器，传统有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）高度依赖模型精度。本文提出一种基于无源性的部分序列模型预测控制策略，并引入动态阻尼注入技术，旨在提升系统在参数扰动下的鲁棒性及并网电能质量，有效解决了传统MPC在复杂工况下的性能局限。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及集中式逆变器产品线具有重要参考价值。T型三电平拓扑是公司中大功率光伏逆变器的核心技术路径，而LCL滤波器带来的谐振抑制问题一直是研发难点。本文提出的动态阻尼注入与无源性控制策略，能够显著提升逆变器在弱电网环境下的稳定性，减少对硬件传感器的依赖，有助于优化iSolarC...
一种不平衡与畸变电网条件下AC/DC变换器的改进无源直接功率控制策略
An Improved Passivity-Based Direct Power Control Strategy for AC/DC Converter Under Unbalanced and Distorted Grid Conditions
Qicai Ren · Alian Chen · Jingyang Fang · Xi Liu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
本文针对AC/DC变换器在电网电压不平衡及畸变工况下，直流母线电压波动及网侧电流畸变的问题，提出了一种改进的无源直接功率控制（IPBDPC）策略，旨在提升变换器在复杂电网环境下的稳定性和电能质量。
解读: 该技术对阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器、储能变流器（PCS）具有极高的应用价值。在弱电网或复杂电网环境下，逆变器常面临电压不平衡导致的直流侧二次纹波及电流谐波问题。该IPBDPC策略通过无源控制增强系统鲁棒性，可有效提升PowerTitan等储能系统及大型光伏电站逆变器在恶劣电网下的并网性能，减...