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关于用于越浪式 breakwater 波浪能转换的电力电子变换器架构与控制
On Power Electronic Converter's Architecture and Control for Overtopping Breakwater for Wave Energy Conversion
Luigi Rubino · Roberto Langella · IET Power Electronics · 2025年2月 · Vol.18
针对越浪式波浪能转换装置（OBREC），提出了一种电力电子变换器的系统架构及其控制策略，并引入一种创新的最大功率点跟踪方法。整个变换器控制系统的设 计过程在Matlab环境下通过处理器在环（PIL）工具进行了初步验证，结果表明该控制方案具有良好的动态响应与能量捕获效率，为OBREC系统的规模化应用提供了可靠的技术支持。
解读: 该波浪能MPPT技术对阳光电源具有重要借鉴价值。文中针对波浪能间歇性、随机性特征设计的最大功率点跟踪算法，与光伏、储能系统面临的波动性能源管理问题高度相似。其变换器架构设计理念可直接应用于ST系列储能变流器的多能源接入场景，特别是海上风光储一体化项目。处理器在环（PIL）验证方法可优化SG系列逆变器...
单环电压幅值控制构网型变换器的暂态稳定性分析
Transient Stability of Single-Loop Voltage-Magnitude Controlled Grid-Forming Converters
Teng Liu · Xiongfei Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月
本文针对采用单环电压幅值控制方案的构网型（GFM）变换器，进行了面向设计的暂态稳定性分析。研究揭示了电压幅值控制器对暂态稳定性具有关键影响，这与采用矢量电压控制的GFM变换器（其稳定性主要由外环功率控制决定）存在显著差异。
解读: 随着阳光电源PowerTitan储能系统及大型光伏电站对弱电网支撑能力的提升，构网型（GFM）技术已成为核心竞争力。本文揭示的单环电压幅值控制对暂态稳定性的影响，对于优化阳光电源储能变流器（PCS）的控制策略至关重要。在弱电网或微电网应用场景下，该研究有助于提升设备在故障扰动下的暂态响应能力，避免传...
有限控制集模型预测控制器设计指南
Guidelines for the Design of Finite Control Set Model Predictive Controllers
Petros Karamanakos · Tobias Geyer · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年7月
本文探讨了有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）在电力电子系统中的应用。尽管该技术因其灵活性受到学术界高度关注，但设计过程中的简化假设常导致性能偏差。本文旨在为FCS-MPC的设计提供系统性指导，以提升其在电力电子变换器中的实际应用效果。
解读: FCS-MPC作为一种先进的控制策略，在阳光电源的组串式光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）中具有极高的应用潜力。相比传统PWM控制，FCS-MPC能显著提升变换器在复杂工况下的动态响应速度和稳态精度。建议研发团队利用本文的设计指南，优化PCS在弱电网环境下的电...
孤岛微电网的非线性行为与降阶模型
Nonlinear Behavior and Reduced-Order Models of Islanded Microgrid
Jingxi Yang · Chi K. Tse · Dong Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
本文研究了由构网型变换器组成的孤岛微电网，该系统表现出复杂的非线性动态特性。文章推导了多种降阶模型，在无需大量计算资源的前提下，为深入理解系统动态行为提供了物理洞察，对微电网的稳定性分析与控制设计具有重要意义。
解读: 该研究直接服务于阳光电源构网型（Grid-forming）技术的发展。随着PowerTitan等储能系统在弱电网及离网场景的应用日益广泛，系统稳定性成为核心挑战。本文提出的降阶模型可有效降低复杂微电网仿真与控制参数整定的计算负担，有助于优化阳光电源构网型储能变流器（PCS）的控制算法，提升在孤岛运行...
面向稳定性的电力变换器多目标控制设计：深度强化学习辅助方法
Stability-Oriented Multiobjective Control Design for Power Converters Assisted by Deep Reinforcement Learning
Shan Jiang · Yu Zeng · Ye Zhu · Josep Pou 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
电力变换器的阻抗特性随运行工况变化，导致固定控制参数在复杂工况下可能引发系统失稳。本文提出一种深度强化学习辅助的控制框架，旨在实现多目标优化，以提升变换器在全工况下的稳定性与控制性能。
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储能变流器）具有重要意义。随着电网环境日益复杂（弱电网、高比例可再生能源接入），传统基于固定参数的PI控制难以兼顾全工况稳定性。引入深度强化学习（DRL）可实现控制参数的自适应寻优，显著提升逆变器在电网阻抗波动下的鲁棒性。建...
串联谐振变换器的简化等效电路模型
A Simplified Equivalent Circuit Model of Series Resonant Converter
Shuilin Tian · Fred C. Lee · Qiang Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年5月
本文针对谐振型DC-DC变换器缺乏简单等效电路模型的问题，提出了一种串联谐振变换器（SRC）的简化等效电路模型。该模型基于扩展描述函数概念，旨在为变换器的控制设计提供有效的分析工具，弥补了传统PWM变换器模型在谐振电路应用中的不足。
解读: 该研究提出的简化等效电路模型对于阳光电源的储能变流器（PCS）及高频DC-DC变换模块的研发具有重要参考价值。在PowerTitan和PowerStack等储能系统中，高效的DC-DC拓扑是提升功率密度和转换效率的关键。通过该简化模型，研发团队可以更快速地进行控制环路设计与参数优化，缩短产品开发周期...
基于凸优化的并联并网逆变器控制设计
Convex Optimization-Based Control Design for Parallel Grid-Connected Inverters
Christoph Kammer · Salvatore D'Arco · Atsede Gualu Endegnanew · Alireza Karimi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年7月
本文提出了一种针对LCL滤波并联并网电压源逆变器（VSI）的频域控制设计新方法。该方法支持多台逆变器控制器的单步设计，在保证系统稳定性的同时，能有效抑制输出滤波器引起的谐振及耦合效应，提升并网性能。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心业务——组串式及集中式光伏逆变器。在大型地面电站或工商业光伏项目中，多台逆变器并联运行常面临谐振及耦合干扰，该凸优化控制方法能显著提升多机并联系统的稳定性，减少现场调试难度。建议研发团队将其应用于iSolarCloud智能运维平台的算法优化中，或集成至新一代逆变器控制固...
考虑直流母线效应的构网型变流器稳定性分析与控制设计
Stability Analysis and Control Design of Grid-Forming Converters With DC-Link Effect
Chenhang Xu · Zhixiang Zou · Xinlei Liu · Meng Huang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
本文研究了构网型变流器在电网故障下的暂态稳定性问题，重点分析了直流母线电压波动对系统稳定性的影响。通过构建暂态能量函数，揭示了直流侧动态与交流侧输出之间的耦合机制，并提出了相应的控制优化策略，以提升变流器在弱电网环境下的故障穿越能力。
解读: 该研究直接契合阳光电源PowerTitan系列液冷储能系统及大型组串式逆变器的核心技术演进。随着高比例可再生能源接入，电网强度下降，构网型（GFM）技术已成为阳光电源提升系统支撑能力的关键。文章提出的直流母线效应分析，对于优化PowerTitan的PCS控制算法、提升在弱电网下的暂态稳定性及故障穿越...
直流电力系统负载阻抗规范以实现理想直流母线动态并降低保守性
A Load Impedance Specification of DC Power Systems for Desired DC-Link Dynamics and Reduced Conservativeness
Syam Kumar Pidaparthy · Byungcho Choi · Yeonjung Kim · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年2月
本文提出了一种针对多级直流电力系统的新型负载阻抗规范。该规范克服了现有方法中缺乏与直流母线动态直接关联及保守性过高等缺陷，能够对中间直流母线的频域和时域动态进行直接的指令与监督。
解读: 该研究对于阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统至关重要。在多级变换架构中，直流母线电压的稳定性直接影响系统效率与可靠性。该规范提出的阻抗分析方法可优化逆变器与储能变流器（PCS）的控制环路设计，在保证系统并网稳定性的前提下，降低对电容等无源元件的冗余设计要求，从...
三相并网光伏逆变器的裕度平衡控制设计以提升稳定性
Margin Balancing Control Design of Three-Phase Grid-Tied PV Inverters for Stability Improvement
Zhiqing Yang · Tianxiao Chen · Xian Luo · Philipp Schulting 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年9月
针对对称三相系统在复传递函数建模下正负频率响应不一致导致稳定性裕度失衡的问题，本文提出了一种裕度平衡控制设计方法。该方法旨在解决系统动态性能受限于最差裕度的问题，通过优化控制策略提升三相并网逆变器在复杂电网环境下的整体稳定性与性能。
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的并网稳定性优化。在弱电网或高比例可再生能源接入场景下，逆变器控制环路的稳定性至关重要。该文提出的裕度平衡控制策略，有助于提升阳光电源逆变器在复杂电网阻抗下的鲁棒性，减少因稳定性裕度不足导致的谐振风险。建议研发团队将其应用于iSolarClo...
恒频V²控制的小信号分析与优化设计
Small-Signal Analysis and Optimal Design of Constant Frequency V² Control
Shuilin Tian · Fred C. Lee · Paolo Mattavelli · Yingyi Yan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年3月
本文针对恒频V²控制（一种纹波基控制技术）缺乏明确设计方法的问题，深入研究了其小信号模型，并提出了相应的优化设计策略，旨在提升电力电子变换器的控制性能与稳定性。
解读: V²控制及其变体在电力电子变换器中具有响应速度快、无需复杂补偿网络的优势，广泛应用于阳光电源的组串式光伏逆变器及户用储能PCS中。该研究通过建立精确的小信号模型，解决了恒频V²控制在工程设计中的盲目性，有助于优化逆变器在动态负载下的瞬态响应与稳定性。建议研发团队将其应用于新一代高功率密度逆变器及微型...
V²控制Buck变换器的统一等效电路模型与优化设计
Unified Equivalent Circuit Model and Optimal Design of V² Controlled Buck Converters
Shuilin Tian · Fred C. Lee · Qiang Li · Yingyi Yan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年2月
V²控制因实现简单、瞬态响应快，在负载点（POL）应用中广泛使用。该控制方案在采用大RC时间常数电容（如OSCON）时表现优异，但在使用陶瓷电容等小RC时间常数电容时易出现不稳定问题。本文提出了统一等效电路模型，并探讨了其优化设计方法。
解读: 该文献探讨的V²控制技术主要应用于低压大电流的POL（负载点）电源转换场景。对于阳光电源而言，该技术虽不直接涉及光伏逆变器或大型储能PCS的核心拓扑，但对于iSolarCloud智能运维平台配套的边缘计算设备、户用储能系统中的辅助电源模块（Auxiliary Power Supply）以及充电桩内部...
多参数不确定性下DC/DC Buck变换器的鲁棒稳定性分析
Robust Stability Analysis of a DC/DC Buck Converter Under Multiple Parametric Uncertainties
Sharmila Sumsurooah · Milijana Odavic · Serhiy Bozhko · Dushan Boroyevich · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年6月
稳定性研究是电力电子系统设计的核心。传统方法在标称条件下有效，但忽略了物理系统或模型中固有的多重不确定性。若不考虑这些因素，可能导致设计过于乐观或产生错误结论。本文旨在分析多参数不确定性对DC/DC Buck变换器稳定性的影响，为安全关键型应用提供更稳健的设计依据。
解读: 该研究关注电力电子变换器的鲁棒稳定性，对阳光电源的核心产品线具有重要参考价值。在组串式逆变器和储能变流器（如PowerTitan、ST系列）中，DC/DC变换级是实现MPPT或电池侧电压调节的关键环节。随着电网环境日益复杂，系统参数（如电感、电容老化）的不确定性会影响控制环路的稳定性。建议研发团队将...
具有辅助电流控制的Buck变换器动态响应：实际实现的分析与设计
Dynamic Response of Buck Converter With Auxiliary Current Control: Analysis and Design of Practical Implementation
Dongwook Kim · Jong-Won Shin · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年12月
本文深入分析了采用辅助电流控制的Buck变换器在负载瞬态下的运行特性。研究量化了等效串联电阻（ESR）、电感电流与输出电压纹波、时间延迟以及负载电流压摆率等非理想因素对实际电路中输出电压波动的影响，并提出了相应的分析与设计方法。
解读: 该研究关注Buck变换器的瞬态响应与非理想特性优化，对阳光电源的户用光伏逆变器及储能系统（如ST系列PCS、PowerStack）中的DC-DC变换环节具有重要参考价值。在储能变流器中，快速的负载瞬态响应是实现平滑功率切换和提升电能质量的关键。通过引入辅助电流控制策略，可以有效抑制负载突变引起的电压...
用于电压源逆变器的比例谐振控制设计的选择性极点配置与消除
Selective Pole Placement and Cancellation for Proportional–Resonant Control Design Used in Voltage Source Inverter
Bowei Lin · Li Peng · Xinmin Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
本文针对电压源逆变器（VSI）的比例谐振（PR）控制设计，提出了一种选择性极点配置与消除方法。相比于同步旋转坐标系下的PI控制，PR控制在抑制谐波、处理负序分量及单相逆变器应用中表现出显著优势。该研究优化了PR控制器的参数设计，提升了逆变器输出电压的稳态精度与动态响应性能。
解读: 该研究直接优化了逆变器的核心控制算法，对阳光电源的组串式逆变器（SG系列）及户用逆变器产品线具有重要指导意义。在弱电网环境下，PR控制的谐波抑制能力是提升电能质量的关键。通过采用文中提出的选择性极点配置方法，可进一步增强阳光电源逆变器在复杂电网工况下的稳定性，特别是在单相户用场景中，能有效提升对电网...
一种带调谐CLLC网络的谐振双有源桥变换器的建模与控制
Modeling and Control of a Resonant Dual Active Bridge With a Tuned CLLC Network
Wynand Malan · Don Mahinda Vilathgamuwa · Geoffrey Walker · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年1月
本文提出了一种用于带调谐CLLC网络的移相控制谐振双有源桥（DAB）变换器的线性状态空间模型。该模型适用于快速仿真及大信号变化下的状态变量估计，并因其dq变量动态特性变化缓慢，非常便于变换器的控制系统设计。
解读: 该研究涉及的CLLC谐振拓扑是当前高功率密度、高效率储能变流器（PCS）的核心技术路径。对于阳光电源的PowerTitan和PowerStack系列储能系统，采用CLLC谐振变换器可实现宽电压范围下的软开关，显著提升系统效率。本文提出的线性状态空间模型及控制策略，有助于优化PCS在复杂电网环境下的动...
基于无源性的构网型逆变器稳定性分析与通用控制器设计
Passivity-Based Stability Analysis and Generic Controller Design for Grid-Forming Inverter
Guotao Wu · Yuying He · Hao Zhang · Xuehua Wang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
随着可再生能源的增长，具备电压/频率支撑功能的构网型（GFM）逆变器备受关注。由于逆变器与电网的交互作用，GFM逆变器的稳定性成为关键问题。本文证明了基于无源性的分析方法在GFM逆变器稳定性研究中具有显著优势，并提出了相应的通用控制器设计方案。
解读: 构网型（GFM）技术是阳光电源下一代逆变器及储能系统的核心竞争力。随着高比例新能源接入，电网强度下降，该研究提出的无源性分析方法可直接优化阳光电源PowerTitan系列储能变流器及大型组串式逆变器的并网控制算法，有效提升在弱电网环境下的系统稳定性。建议研发团队将此无源性判据集成至iSolarClo...
用于SEPIC变换器电压调节的嵌入式滑模控制器设计与实验验证
Design and Experimental Validation of an Embedded Sliding Mode Controller for Voltage Regulation With SEPIC Converters
Gianmario Rinaldi · Prathyush P Menon · Antonella Ferrara · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
本文针对单端初级电感变换器（SEPIC）的输出电压调节问题，提出了一种基于二阶次优滑模（2-SOSM）的实用控制方案。与传统假设不同，本文考虑了损耗型SEPIC模型，给出了简洁的数学表达，并进行了实验验证，旨在提升变换器在复杂工况下的动态性能与鲁棒性。
解读: SEPIC变换器常用于光伏微型逆变器或户用储能系统的DC-DC级，其非线性特性对控制算法提出了较高要求。本文提出的二阶次优滑模控制（2-SOSM）相比传统PID控制，具有更强的抗干扰能力和动态响应速度。对于阳光电源的户用光伏逆变器及小型储能PCS产品线，该算法可优化DC-DC变换级的电压调节性能，减...
与电力弹簧相关的智能负载动态模块化建模与控制
Dynamic Modular Modeling of Smart Loads Associated With Electric Springs and Control
Tianbo Yang · Tao Liu · Jie Chen · Shuo Yan 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年12月
本文针对智能电网需求侧管理，提出了一种电力弹簧（ES）的动态模块化建模方法。该模型弥补了现有简化模型忽略电力电子电路动态及控制特性的缺陷，能够准确反映ES在系统仿真中的动态响应，为电力电子变换器的精确控制设计提供了理论支撑。
解读: 电力弹簧（ES）作为一种先进的电能质量调节技术，其核心控制逻辑与阳光电源的储能变流器（PCS）及微电网解决方案具有技术同源性。该论文提出的模块化建模方法，可优化阳光电源PowerTitan及PowerStack系列产品在弱电网环境下的动态响应能力。建议研发团队借鉴其建模思路，提升PCS在复杂负载波动...
面向不平衡电网下LCL滤波三相逆变器的复数域控制器设计
Complex-Based Controller for a Three-Phase Inverter With an LCL Filter Connected to Unbalanced Grids
Arnau Doria-Cerezo · Federico Martin Serra · Marc Bodson · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年4月
本文提出了一种用于LCL滤波并网逆变器的新型控制器。通过采用复数表示法对系统建模，并利用复数根轨迹法进行控制器设计。该方法显著降低了系统阶数，简化了设计流程，并支持应用先进的控制策略来提升逆变器在不平衡电网下的运行性能。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心业务——光伏逆变器（组串式及集中式）。在弱电网或电网电压不平衡工况下，LCL滤波器的谐振抑制与电流控制是提升并网稳定性的关键。该复数域控制方法能有效简化高阶系统设计，提升逆变器在复杂电网环境下的动态响应与电能质量。建议研发团队将其应用于新一代组串式逆变器控制算法优化中，...
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