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永磁同步电机鲁棒无传感器无差拍预测电流控制
Robust Deadbeat Predictive Current Sensorless Control for Permanent Magnet Synchronous Motor
Qiangren Xu · Shuhua Fang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
本文提出了一种改进的无差拍预测电流无传感器控制鲁棒方案。通过对电流预测模型和位置估计参数进行灵敏度分析，设计了相应的鲁棒控制策略。采用一种抖动更小、响应速度更快的增强型超螺旋滑模观测器（Super-twisting sliding-mode observer）来观测反电动势，从而实现电机的高性能控制。
解读: 该技术主要应用于电机驱动控制领域。对于阳光电源而言，虽然核心业务聚焦于光伏和储能，但该算法在风电变流器（风机侧电机控制）及电动汽车充电桩（内部冷却系统电机或潜在的电机驱动业务）中具有参考价值。无传感器控制技术能有效降低硬件成本并提升系统可靠性，建议研发团队关注其在高性能电机驱动中的鲁棒性优化方案，以...
一种带扰动观测器的开绕组永磁同步电机驱动改进无差拍预测电流控制方案
An Improved Deadbeat Predictive Current Control Scheme for Open-Winding Permanent Magnet Synchronous Motors Drives With Disturbance Observer
Xueping Li · Shuo Zhang · Chengning Zhang · Ying Zhou 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年4月
针对共直流母线开绕组永磁同步电机（OW-PMSM），本文提出了一种新型控制方法，旨在同时消除d轴、q轴及零序回路（ZSL）的参数失配问题。通过分析参数失配机理，引入扩展状态观测器（ESO）实现对下一时刻电流及扰动的预测与补偿，从而提升系统动态性能与鲁棒性。
解读: 该文献聚焦于电机驱动的先进控制算法，主要应用于高性能电机控制领域。阳光电源的产品线中，风电变流器及部分储能系统中的电机驱动控制（如风机变桨系统、储能系统中的辅助电机驱动）可借鉴该文提出的扩展状态观测器（ESO）与无差拍预测控制技术。虽然该文针对的是开绕组电机，但其消除参数失配和零序电流抑制的思路，对...
基于电流预测的脉宽补偿方法研究——考虑开关寄生电容的高频级联变压器多电平逆变器
Current Prediction-Based Pulsewidth Compensation Considering Switch Parasitic Capacitance for High-Frequency Cascaded Transformer Multilevel Inverters
Hengyang Liu · Wubin Kong · Junyao Tu · Zirui Liu 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年12月
高频级联变压器多电平逆变器中脉宽畸变会引入显著的低次谐波，导致电磁干扰问题，需进行补偿。若仅考虑死区而忽略开关寄生电容，尤其在小输出电流时谐波反而增加。传统基于电流采样的方法易受采样误差与通信延迟影响。本文分析了开关寄生电容引起的梯形电压边沿，提出一种基于电流预测的脉宽补偿方法。通过迭代预测并计入寄生电容与励磁电流影响，准确补偿死区、开关延迟及寄生电容导致的脉宽畸变，消除采样与通信延迟。仿真与实验验证表明，在17电平、30 kHz基频的CTMI中，该方法将三、五次谐波抑制至基波的0.10%以下，...
解读: 该电流预测脉宽补偿技术对阳光电源ST系列储能变流器和高频隔离型光伏逆变器具有重要应用价值。针对高频多电平拓扑中开关寄生电容导致的脉宽畸变问题，该方法通过迭代预测补偿死区、开关延迟及寄生电容影响，可将低次谐波抑制至0.10%以下，显著优化输出波形质量。该技术可直接应用于PowerTitan储能系统的级...