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无模型控制再探
A Revisit to Model-Free Control
Wanrong Li · Huawei Yuan · Sinan Li · Jianguo Zhu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
本文旨在为Fliess提出的无模型控制（MFC）技术提供系统性框架，重点探讨其在电力电子领域的应用。文章从动态响应、稳定性和鲁棒性角度对MFC进行了基准测试与评估，并结合经典控制理论对其进行了推广与分析。
解读: 无模型控制（MFC）在电力电子领域具有极高的应用潜力，特别是在阳光电源的组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器中。由于光伏与储能系统在弱电网环境下易受参数摄动影响，MFC无需精确数学模型即可实现高性能控制，能显著提升系统在复杂电网环境下的鲁棒性。建议研发团队将其应用于构网...
一种用于多电平DAB变换器的无模型电容电压平衡方法
A Model-Free Capacitor Voltage Balancing Method for Multilevel DAB Converters
Chaochao Song · Ariya Sangwongwanich · Yongheng Yang · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月
在中点钳位型双有源桥（DAB）变换器中，电容电压平衡至关重要。传统方法多依赖变压器电流模型，计算复杂且需大量离线预计算。本文提出一种无模型电压平衡方法，通过消除对复杂电流模型的依赖，简化了控制逻辑，提高了多电平DAB变换器在动态运行中的电压平衡性能与系统鲁棒性。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及PCS产品线具有重要价值。阳光电源的储能变流器常采用多电平拓扑以提升功率密度和效率，而中点电压平衡是保证系统可靠性的核心难点。该无模型控制策略能够降低对变压器参数的依赖，减少离线建模工作量，提升PCS在复杂工况下的动态响...
单相Boost AC/DC变换器的无模型控制
Model-Free Control of Single-Phase Boost AC/DC Converters
Hengguo Zhang · Hongmei Li · Jingkui Mao · Chen Pan 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
传统PI控制在单相AC/DC变换器的功率因数校正和电压调节中，易受输入电压波动及负载变化等干扰影响。本文提出一种无模型控制（MFC）策略，旨在提升系统在不确定性扰动下的动态性能与鲁棒性。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及充电桩产品线具有重要参考价值。户用逆变器常面临电网电压波动和非线性负载冲击，传统的PI控制在复杂工况下难以兼顾动态响应与稳定性。引入无模型控制（MFC）可有效增强系统对参数摄动和外部扰动的鲁棒性，减少对精确数学模型的依赖，从而提升产品在弱电网环境下的电能质量。建议研...
基于误差动力学对角化技术的伺服驱动应用无模型滤波嵌入式低通滤波器
Error Dynamics Diagonalization Technique-Based Model-Free Filter Embedding LPF for Servo Drive Applications
Seok-Kyoon Kim · Sun Lim · Kyo-Beum Lee · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文提出了一种将低通滤波器（LPF）和扰动观测器（DOB）集成到无模型降阶滤波器中的技术，作为辅助系统以提高伺服驱动应用中速度和加速度估计的精度。该方法利用误差动力学对角化特性，简化了参数整定过程，提升了系统控制性能。
解读: 该技术主要针对高性能伺服电机控制，虽然与阳光电源的核心光伏逆变器和储能PCS产品线存在差异，但其核心的‘扰动观测器’与‘无模型控制’算法在提升电力电子变换器的动态响应和鲁棒性方面具有通用参考价值。在阳光电源的电动汽车充电桩产品线中，若需实现更精准的功率模块控制或电机驱动控制，可借鉴该文的误差动力学对...
电力电子控制器设计自动化：一种无模型方法
Controller Design Automation for Power Electronics: A Model-Free Approach
Wanrong Li · Sinan Li · Huawei Yuan · Yuhan Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年2月
本文针对电力电子控制器设计中模型依赖性强、设计空间大及参数不确定性等问题，提出了一种新型无模型自动化设计方法。该方法旨在通过自动化手段提升控制器设计效率，摆脱对精确数学模型的依赖，以应对电力电子应用日益增长的性能需求。
解读: 该研究提出的无模型自动化设计方法对阳光电源的研发体系具有重要参考价值。在组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统开发中，控制器参数整定往往耗时且依赖经验，该方法可显著缩短研发周期，提升在复杂电网环境下的自适应能力。建议研发团队关注该技术在iSolarCloud智能运维平台中的...
基于元强化学习的永磁同步电机驱动电流控制
Meta-Reinforcement-Learning-Based Current Control of Permanent Magnet Synchronous Motor Drives for a Wide Range of Power Classes
Darius Jakobeit · Maximilian Schenke · Oliver Wallscheid · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
本文提出了一种基于元强化学习的电流控制方案，旨在解决传统数据驱动控制算法在不同系统间迁移时需重复训练、耗时耗力的问题。通过元学习方法，控制器能够快速适应不同功率等级的永磁同步电机系统，无需针对特定设备进行参数调整，提升了模型无依赖控制算法的通用性与部署效率。
解读: 该技术对阳光电源的电机驱动类业务（如风电变流器、储能系统中的辅助电机控制）具有重要参考价值。元强化学习能够显著缩短不同功率等级变流器产品的调试周期，降低研发成本。建议研发团队关注其在风电变流器控制策略中的应用，通过引入元学习算法，提升变流器对不同电机参数的自适应能力，从而增强产品在复杂工况下的鲁棒性...
基于混合扩张状态观测器的交错Buck变换器无模型预测控制
Hybrid Extended State Observer-Based Model-Free Predictive Control for Interleaved Buck Converter
Yang Liu · Xiaoya Mi · Peng Zhang · Yongheng Yang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月
模型预测控制（MPC）因其原理简单和控制性能优异在电力电子领域备受关注。然而，传统MPC高度依赖系统精确数学模型，参数失配会导致性能下降，且精确建模在复杂工况下极具挑战。本文提出一种基于混合扩张状态观测器的无模型预测控制策略，有效提升了交错Buck变换器在参数扰动下的鲁棒性与动态响应能力。
解读: 该研究提出的无模型预测控制（MFPC）与扩张状态观测器（ESO）结合技术，对阳光电源的DC-DC变换环节具有重要参考价值。在阳光电源的组串式逆变器升压电路（Boost）及储能变流器（PCS）的双向DC-DC模块中，电感参数随温度和电流的变化常导致传统控制性能波动。引入该算法可显著增强系统对参数变化的...
面向V2G系统的双向谐振DC-DC变换器超局部无模型脉冲频率调制
Ultralocal Model-Free Pulse-Frequency-Modulation of a Bidirectional Resonant DC-DC Converter for V2G System
Bo Long · LuPing Wang · Peng Qi · Josep M. Guerrero 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月
CLLLC型DC-DC变换器因其在双向功率传输中具备电压升降能力、全负载范围软开关及高效率特性，在V2G系统中备受关注。本文提出一种超局部无模型脉冲频率调制（PFM）控制策略，旨在解决传统PI控制在复杂工况下的动态响应与鲁棒性问题，提升变换器在双向运行时的控制性能。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（PowerTitan/PowerStack）及电动汽车充电桩业务具有极高参考价值。CLLLC拓扑是实现高效双向能量转换的核心，而无模型控制策略能有效降低对系统参数精确建模的依赖，提升在复杂电网环境下的动态响应速度与鲁棒性。建议研发团队将其应用于新一代高功率密度储能变流器（...
基于动态增益时延估计的永磁直线同步电机无模型滑模控制
Model-Free Sliding Mode Control of Permanent Magnet Linear Synchronous Motor Using Dynamic Gain Time Delay Estimation
Lijun Wang · Jiwen Zhao · Juncai Song · Zixiang Yu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
本文提出了一种基于动态增益时延估计（DGTDE）的无模型滑模控制方法，旨在提升永磁直线同步电机（PMLSM）的位置跟踪性能。该方法通过建立PMLSM的抽象阶模型，消除了传统动力学模型中对电机参数和非线性项的依赖，并在此基础上设计了非奇异快速终端滑模控制器。
解读: 该文献提出的无模型滑模控制策略主要针对直线电机的高精度位置控制，虽然与阳光电源核心的光伏逆变器和储能变流器（PCS）业务存在差异，但其核心思想——“基于时延估计的无模型控制”在提升电力电子变换器鲁棒性方面具有参考价值。在阳光电源的电动汽车充电桩模块或未来涉及高精度伺服控制的自动化生产设备中，该算法可...
三相双有源桥变换器的无模型移动离散控制集预测控制
Model-Free Moving-Discretized-Control-Set Predictive Control for Three-Phase Dual-Active-Bridge Converters
Jiahao Sun · Lin Qiu · Xing Liu · Jien Ma 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
针对双有源桥（DAB）变换器，移动离散控制集模型预测控制（MPC）虽具备动态响应快和多目标优化的优势，但易受系统模型精度影响且控制器设计复杂。本文提出一种无模型控制方案，旨在降低建模依赖性，提升DAB变换器在复杂工况下的控制性能与鲁棒性。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（如PowerTitan、PowerStack系列PCS）具有极高的应用价值。DAB拓扑是高压储能变流器的核心，传统的模型预测控制依赖精确参数，而无模型控制方案能有效解决储能系统在宽电压范围运行及参数漂移下的控制精度问题。建议研发团队关注该算法在PCS功率模块中的嵌入，以提...
一种无直流母线电压传感器的永磁同步电机驱动有限集滑模无模型预测电流控制
A Novel Finite-Set Sliding-Mode Model-Free Predictive Current Control for PMSM Drives Without DC-Link Voltage Sensor
Xing Liu · Hui Yang · Heyun Lin · Feng Yu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
模型预测控制（MPC）因其动态性能优越、易于数字化实现等优点在电力电子领域备受关注。然而，传统MPC高度依赖系统参数。本文提出一种新型有限集滑模无模型预测电流控制策略，在无需直流母线电压传感器的情况下，有效提升了永磁同步电机驱动系统的鲁棒性与控制精度。
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具有较强的技术同源性。无模型预测控制（Model-Free MPC）能够降低系统对参数辨识的依赖，提升变流器在复杂工况下的鲁棒性。对于阳光电源而言，该算法可优化风电变流器中发电机侧的控制性能，减少传感器数量以降低硬件成本并提高可靠...
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...
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...