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微电网中功率变换器的自适应动态参考控制
An Adaptive Dynamic Reference Control for Power Converters in a Microgrid
Vijesh Jayan · Amer M. Y. M. Ghias · Josep M. Guerrero · Adel Merabet · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
本文提出了一种用于微电网功率变换器的自适应动态参考（ADR）控制策略。传统方案需分别配置输入电流和直流母线电压控制器，而ADR控制利用离散时间模型直接生成直流母线电压所需的输入电流参考值，从而省去了额外的控制器，简化了系统控制结构。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及光储一体化解决方案具有重要价值。通过简化直流母线电压与电流的双环控制结构，ADR控制能够提升PCS在微电网运行中的动态响应速度和稳定性，降低控制器的计算复杂度。建议研发团队在PCS的控制算法中引入此类自适应策略，以优化在弱电...
基于模型预测控制的级联双输出多电平变换器的运行极限
Operational Limits of a Cascaded Dual-Output Multilevel Converter Using Model Predictive Control
Vijesh Jayan · Amer M. Y. M. Ghias · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月
本文提出了一种减少功率开关数量的改进型级联双输出多电平变换器。该变换器能够在其双输出端口提供独立的电平电压，与现有拓扑相比具有显著差异。文中建立了包含两个输出端口的变换器数学模型，并结合模型预测控制（MPC）分析了其运行极限。
解读: 该研究提出的双输出多电平拓扑及MPC控制策略，对阳光电源的组串式逆变器及储能变流器（PCS）产品线具有重要的参考价值。通过减少开关数量降低成本并提升功率密度，符合阳光电源追求高效能、高集成度的技术路线。特别是其双输出端口特性，可为PowerTitan等储能系统在多端口能量管理或复杂微网架构下的功率分...
基于最优开关切换的飞跨电容多电平变换器电压平衡方法
Optimal Switching Transition-Based Voltage Balancing Method for Flying Capacitor Multilevel Converters
Amer M. Y. M. Ghias · Josep Pou · Vassilios G. Agelidis · Mihai Ciobotaru · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年4月
本文提出了一种基于相移脉宽调制（PD-PWM）的飞跨电容多电平变换器电压平衡方法。利用变换器开关状态的冗余性，通过连续评估并最小化代价函数，确定最优的开关切换路径，从而实现电容电压的有效平衡。
解读: 飞跨电容多电平拓扑在提升功率密度和降低输出谐波方面具有显著优势，对阳光电源的组串式逆变器及大功率储能变流器（如PowerTitan系列）的效率优化具有参考价值。该研究提出的电压平衡策略能够有效解决多电平拓扑中电容电压不均的痛点，提高系统运行的可靠性与控制精度。建议研发团队关注该方法在降低开关损耗及提...
关于利用最优电压平衡方法降低堆叠多单元变换器功率损耗的研究
On Reducing Power Losses in Stack Multicell Converters with Optimal Voltage Balancing Method
Amer M. Y. M. Ghias · Josep Pou · Vassilios G. Agelidis · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年9月
本文提出了一种基于相移脉宽调制（PD-PWM）的堆叠多单元变换器（SMC）电压平衡方法。为减少功率器件的开关转换次数，该方法仅在相邻电压电平间执行最优转换，并通过代价函数评估选择最优转换序列，从而显著降低了开关损耗。
解读: 该研究提出的多电平拓扑控制技术对阳光电源的储能变流器（如PowerTitan系列）及大功率集中式光伏逆变器具有重要参考价值。通过优化电压平衡与开关策略，可有效降低高压大功率变换器的开关损耗，提升系统整体效率。建议研发团队关注该代价函数优化算法，将其应用于多电平PCS的调制策略中，以提升产品在轻载及高...
关于改进飞跨电容多电平变换器的移相PWM技术
On Improving Phase-Shifted PWM for Flying Capacitor Multilevel Converters
Amer M. Y. M. Ghias · Josep Pou · Gabriel Jose Capella · Pablo Acuna 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年8月
本文提出了一种针对飞跨电容（FC）多电平变换器的改进型移相脉宽调制（PS-PWM）技术。传统PS-PWM在处理线电压时存在非相邻电平切换问题，导致谐波性能下降。该方法通过优化调制策略，确保线电压始终在相邻电平间切换，从而显著提升了输出电压质量。
解读: 飞跨电容（FC）多电平拓扑在提升功率密度和降低输出谐波方面具有显著优势，适用于阳光电源的高功率密度组串式逆变器及大型储能变流器（如PowerTitan系列）。该改进型PS-PWM技术通过优化线电压谐波，有助于减小输出滤波器体积，进一步提升系统效率和并网电能质量。建议研发团队评估该调制策略在三电平及以...
一种基于阴影检测的精确混合光伏最大功率点跟踪方法
An Accurate, Shade Detection-Based Hybrid Maximum Power Point Tracking Approach for PV Systems
Dhanup S. Pillai · J. Prasanth Ram · A. M. Y. M. Ghias · Md Apel Mahmud 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月
本文针对光伏系统在多峰值局部阴影条件（PSC）下的最大功率点跟踪（MPPT）难题，提出了一种混合跟踪策略。该方法在保证均匀光照下高效运行的同时，有效解决了复杂阴影环境下传统算法易陷入局部最优的问题，显著提升了光伏系统的发电效率。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心产品线——组串式逆变器。在工商业及地面光伏电站中，局部阴影导致的发电量损失是客户痛点。该混合MPPT算法可集成至阳光电源的iSolarCloud智能运维平台及逆变器控制固件中，通过更精准的阴影识别与跟踪策略，提升复杂地形或多遮挡环境下的系统发电收益。建议研发团队评估该算...
多电平飞跨电容变换器的单载波相移PWM实现方法
Single-Carrier Phase-Disposition PWM Implementation for Multilevel Flying Capacitor Converters
Amer M. Y. M. Ghias · Josep Pou · Gabriel J. Capella · Vassilios G. Agelidis 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年10月
本文提出了一种用于多电平飞跨电容（FC）变换器的单三角载波相移脉宽调制（PD-PWM）实现方案。该方法相比传统基于多个梯形载波的PD-PWM技术更为简便，在保持电容电压自然平衡特性的同时，降低了控制复杂度，提升了系统实现的灵活性。
解读: 飞跨电容（FC）多电平拓扑在提升功率密度和降低输出谐波方面具有显著优势，是阳光电源下一代高功率密度组串式逆变器及大功率储能变流器（如PowerTitan系列）的技术储备方向。该文提出的单载波PWM实现方案能够有效简化控制逻辑，降低DSP/FPGA的计算负担，有助于提升产品在复杂电网环境下的动态响应速...
一种基于移相PWM的堆叠多单元变换器主动电压平衡方法
An Active Voltage-Balancing Method Based on Phase-Shifted PWM for Stacked Multicell Converters
Amer M. Y. M. Ghias · Josep Pou · Vassilios G. Agelidis · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年3月
本文提出并评估了一种用于堆叠多单元变换器（SMC）的主动电压平衡方法，该方法利用移相脉宽调制（PWM）技术。该方案易于实现，适用于任意电平数的SMC。通过比例控制器调节每个开关的占空比，实现电容电压的有效平衡。
解读: 该研究提出的多电平拓扑电压平衡技术对阳光电源的组串式逆变器及大功率储能变流器（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。随着光伏与储能系统向更高电压等级和更高功率密度演进，多电平拓扑在降低开关应力、提升效率方面优势显著。该方法通过简单的比例控制实现电容电压平衡，有助于简化控制逻辑，提升系统在复杂...
不平衡电压跌落期间基于多目标优化的逆变器分布式电源电流参考生成策略
Many-Objective Optimized Current Reference Generation Strategy for Inverter-Based Distributed Generators During Unbalanced Voltage Sags
Fankai Wen · Pablo Acuna · Zhige Yuan · Chenggang Cui 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
传统低电压穿越（LVRT）控制中的电流参考生成器（CRG）通常仅优化单一目标（如抑制功率振荡），导致总谐波失真（THD）等其他性能指标下降。本文提出了一种多目标优化电流参考生成策略（MaO-OCRGS），通过权衡多个性能指标，在不平衡电压跌落工况下实现更优的并网电流控制。
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控制算法。在电网故障（如不平衡电压跌落）期间，提升逆变器的LVRT性能是保障电网稳定性的关键。该多目标优化策略可集成至阳光电源的iSolarCloud智能运维平台及逆变器底层控制固件中，在抑制功率振荡的同时优化输出电流质量（THD），从...
利用单个电压传感器测量和平衡飞跨电容多电平变换器电容电压的方法
Capacitor Voltages Measurement and Balancing in Flying Capacitor Multilevel Converters Utilizing a Single Voltage Sensor
Glen Farivar · Amer M. Y. M. Ghias · Branislav Hredzak · Josep Pou 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年10月
本文提出了一种针对飞跨电容（FC）多电平变换器的新型电容电压测量方法。该方法通过在每相桥臂交流侧仅使用一个电压传感器，替代了传统方案中每个电容均需独立传感器的复杂配置，并基于此实现了电容电压的有效平衡控制。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及大功率储能变流器（PCS）具有重要参考价值。飞跨电容多电平拓扑在提升功率密度和降低输出谐波方面表现优异，但电容电压平衡一直是工程应用的难点。该研究提出的单传感器测量方案能显著降低硬件成本、简化电路布局并提升系统可靠性。建议研发团队评估该方案在PowerTitan等大功...
堆叠多单元变换器中低频纹波的消除与中点电压调节
Elimination of Low-Frequency Ripples and Regulation of Neutral-Point Voltage in Stacked Multicell Converters
Amer M. Y. M. Ghias · Josep Pou · Pablo Acuna · Salvador Ceballos 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年1月
本文提出了一种针对堆叠多单元变换器（SMC）的调制方法。该方法基于相移脉宽调制（PD-PWM），能够有效平衡并调节拓扑中所有电容（包括飞跨电容和直流母线电容）的电压，同时消除低频电压纹波，提升变换器整体性能。
解读: 该研究提出的堆叠多单元变换器（SMC）调制技术，对阳光电源的组串式逆变器及大功率储能变流器（如PowerTitan系列）具有重要的参考价值。通过优化PWM策略实现电容电压平衡并消除低频纹波，有助于进一步提升逆变器功率密度，减小被动元件体积，并延长电容寿命。建议研发团队关注该技术在多电平拓扑中的应用，...
启发式切换状态域缩减有限控制集模型预测控制在多电平电流源逆变器中的应用
Heuristic Switching State Domain Reduction Finite Control Set Model Predictive Control for Multi-Level Current Source Inverter
Muyu Chen · Amer M. Y. M. Ghias · Chenggang Cui · Zhige Yuan 等6人 · IET Power Electronics · 2025年9月 · Vol.18
本文提出一种用于多电平电流源逆变器的有限控制集模型预测控制启发式域缩减策略，旨在解决计算复杂度问题并提升控制性能。该方法利用逆变器的结构与电气特性，将计算复杂度从指数级降低至二次阶，显著减轻控制器负担，支持更高采样频率与实时实现。仿真及硬件在环实验结果表明，所提方法在保持与传统FCS-MPC相当性能的同时，有效提升系统可扩展性，为更复杂的控制方案提供实现基础。
解读: 该启发式域缩减FCS-MPC技术对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。通过将计算复杂度从指数级降至二次阶，可显著提升多电平拓扑（如三电平NPC/T-type）的控制实时性，支持更高采样频率下的精准功率调节。该方法特别适用于电流源型储能变流器的构网型GFM控制...
基于代理模型的风电场调度以改善电网频率动态特性
Wind Power Plant Dispatch for Power Grid Frequency Dynamics Improvement: A Surrogate Model-Based Method
Junkai Huang · Yan Xu · Amer M. Y. M. Ghias · IEEE Transactions on Power Systems · 2025年1月
风力发电厂（WPP）提供的频率调节支持（FRS）对于提高现代电力系统的频率稳定性至关重要。为了保持风力发电厂的频率调节支持能力，在风电场级调度过程中考虑每台风力发电机组（WTG）的频率响应动态特性至关重要。然而，由于在不同风况下需要采用复杂的风力发电机组控制策略，将这些动态特性纳入调度算法具有一定的复杂性。为应对这一挑战，本文首先研究了详细的风力发电机组动态模型，以捕捉关键的频率响应特征。然后提出了一种代理建模方法，提供了一个能够准确描述风力发电机组频率调节支持动态特性的解析模型。利用该代理模型...
解读: 该代理模型调度方法对阳光电源的储能与风电产品线具有重要应用价值。可直接应用于ST系列储能变流器的调频控制策略优化,提升系统频率响应性能;同时该方法的快速计算特性适合集成到iSolarCloud平台,实现风储联合调度的智能决策。技术创新点在于通过代理模型简化复杂动态过程,这一思路可用于优化PowerT...