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关于“用于模块化多电平变流器的共模电压注入模型预测控制”的更正
Corrections to “Model Predictive Control With Common-Mode Voltage Injection for Modular Multilevel Converter” [Mar 17 1767-1778]
Apparao Dekka · Bin Wu · Venkata Yaramasu · Navid R. Zargari · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年5月
本文是对Dekka等人发表于IEEE Trans. Power Electron. 2017年3月刊论文的更正。原文提出了一种用于模块化多电平变流器（MMC）的共模电压注入模型预测控制策略，本文针对该策略中输入电流、输出电流及环流的数学模型进行了修正与补充。
解读: 该文献研究的模块化多电平变流器（MMC）拓扑在超高压大功率输电及大型储能系统（如PowerTitan系列）中具有潜在应用价值。模型预测控制（MPC）相比传统PWM具有更快的动态响应，但计算量大。对于阳光电源而言，该研究中关于环流抑制及共模电压注入的数学建模方法，可为公司在开发更高功率密度、更低电磁干...
基于最优电压等级的低复杂度多电平逆变器顺序预测电流控制
Optimal Voltage Level-Based Sequential Predictive Current Control With Reduced Complexity for Multilevel Inverters
Hoang Le · Apparao Dekka · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文针对多电平逆变器（MLI）中传统基于欧拉法的顺序预测电流控制（SPCC）计算复杂度高、飞跨电容电压纹波大及动态响应差的问题，提出了一种基于最优电压等级的改进控制策略。该方法旨在通过优化电压矢量选择，在降低计算负担的同时，改善系统动态性能并抑制共模电压。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心产品线，特别是大型地面电站使用的集中式逆变器及大功率组串式逆变器。多电平拓扑（如三电平、五电平）是实现高压大功率并网的关键，而模型预测控制（MPC）因其快速动态响应备受关注。该文提出的低复杂度SPCC算法有助于降低对逆变器主控芯片（DSP/FPGA）的算力要求，从而在提...
模块化多电平变换器的动态电压平衡算法：一种独特的解决方案
Dynamic Voltage Balancing Algorithm for Modular Multilevel Converter: A Unique Solution
Apparao Dekka · Bin Wu · Navid R. Zargari · Ricardo Lizana Fuentes · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年2月
本文针对模块化多电平变换器（MMC）中子模块电容电压控制问题，提出了一种通用的动态电压平衡算法及配套的简化脉宽调制（PWM）结构。该方法可与多种载波PWM技术兼容，有效提升了MMC系统电压控制的灵活性与实现效率。
解读: MMC拓扑在阳光电源的大功率集中式光伏逆变器及高压储能系统（如PowerTitan系列）中具有重要应用潜力。该算法通过优化子模块电容电压平衡控制，能够显著降低系统对复杂控制逻辑的依赖，提升大功率变换器的动态响应速度和运行可靠性。建议研发团队评估该算法在实现高压直流接入及大型储能PCS系统中的工程可行...
采用飞跨电容子模块的模块化多电平变换器启动运行
Start-Up Operation of a Modular Multilevel Converter With Flying Capacitor Submodules
Apparao Dekka · Bin Wu · Navid R. Zargari · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年8月
三电平飞跨电容（3L-FC）子模块能有效降低模块化多电平变换器（MMC）的环流、电压纹波及占地面积，并提升转换效率。本文针对该拓扑，重点研究了其在启动阶段的运行控制策略，为替代传统半桥子模块提供了技术支撑。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及大功率光伏逆变器具有重要参考价值。MMC拓扑在大型储能变流器和高压并网场景中应用广泛，引入3L-FC子模块可显著提升功率密度并降低输出谐波，从而减小滤波器体积，降低系统成本。建议研发团队关注该拓扑在储能PCS中的启动控制逻辑，以优化系统黑启动...
用于四电平逆变器多级预测电流控制的增强型采样数据模型
Enhanced Sampled-Data Models for Multistage Predictive Current Control of Four-Level Inverters
Hoang Le · Apparao Dekka · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
针对多电平逆变器（MLI）在多级预测电流控制（MS-PCC）中，基于前向欧拉法的采样数据模型在采样周期增大时预测精度下降、谐波畸变及电容电压纹波增大的问题，本文提出了改进的欧拉模型，以提升控制性能与系统稳定性。
解读: 该研究针对多电平逆变器（MLI）的预测控制算法优化，对阳光电源的高功率密度组串式逆变器及大型集中式逆变器具有重要参考价值。随着阳光电源产品向更高电压等级和多电平拓扑演进，该改进型欧拉模型能有效降低大功率并网系统中的电流谐波，并优化直流侧电容电压平衡控制。建议研发团队在下一代大功率逆变器控制固件中引入...
一种降低电流跟踪误差和开关频率的新型预测电流控制方法
A New Predictive Current Control With Reduced Current Tracking Error and Switching Frequency for Multilevel Inverters
Hoang Le · Apparao Dekka · Deepak Ronanki · Jose Rodriguez · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
传统预测电流控制（PCC）多采用前向欧拉积分法，其计算误差随采样时间增加而增大，导致大采样周期下电流跟踪性能下降。本文提出了一种新型预测电流控制策略，旨在减少多电平逆变器的电流跟踪误差并降低开关频率，提升系统控制精度与效率。
解读: 该研究直接针对多电平逆变器的控制算法优化，对阳光电源的核心产品线具有重要价值。在阳光电源的集中式逆变器（如SG系列）及大型储能PCS（如PowerTitan系列）中，多电平拓扑被广泛采用以提升功率密度和电能质量。该算法通过改进前向欧拉法的误差问题，能在不增加硬件成本的前提下，有效降低开关损耗并提升电...
基于共模电压注入的模块化多电平变换器模型预测控制
Model Predictive Control With Common-Mode Voltage Injection for Modular Multilevel Converter
Apparao Dekka · Bin Wu · Venkata Yaramasu · Navid Reza Zargari · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年3月
模块化多电平变换器（MMC）中子模块电容电压纹波会导致桥臂双倍频环流，增加电流峰值、器件应力及功率损耗。本文提出了一种结合共模电压注入的模型预测控制（MPC）策略，旨在有效抑制电容电压纹波及环流，提升系统运行效率与可靠性。
解读: MMC拓扑在阳光电源的大型集中式光伏逆变器及高压大功率储能系统（如PowerTitan系列）中具有重要应用潜力。该研究提出的MPC控制策略能有效降低电容电压纹波并抑制环流，有助于减小储能系统及大型逆变器中子模块电容的体积，提升功率密度。建议研发团队关注该控制算法在降低开关损耗及提升系统动态响应方面的...
具有改进谐波性能的模块化多电平变换器电压平衡方法
Voltage-Balancing Approach With Improved Harmonic Performance for Modular Multilevel Converters
Apparao Dekka · Bin Wu · Ricardo Lizana Fuentes · Marcelo Perez 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年8月
在模块化多电平变换器（MMC）中，子模块间的电压平衡对于生成多电平阶梯波形及确保功率器件电压应力均衡至关重要。本文提出了一种改进的电压平衡方法，旨在优化输出电能质量（电压和电流波形），并提升变换器的整体可靠性。
解读: MMC拓扑在阳光电源的大功率集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）中具有重要应用潜力。该文提出的电压平衡与谐波优化策略，有助于提升大容量变换器的输出电能质量，降低滤波器设计难度，从而减小系统体积与成本。对于阳光电源而言，该技术可进一步优化高压大功率并网设备的控制算法，提升在弱电...
五电平嵌套中点钳位变换器的电容电压平衡与电流控制
Capacitor Voltage Balancing and Current Control of a Five-Level Nested Neutral-Point-Clamped Converter
Apparao Dekka · Mehdi Narimani · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年12月
五电平嵌套中点钳位（5L-NNPC）变换器是中压（2.3–7.2 kV）大功率应用（如中压驱动、风能转换及并网系统）极具前景的拓扑。相比现有五电平拓扑，5L-NNPC显著减少了开关器件、续流/钳位二极管及飞跨电容的数量，在提升功率密度和降低成本方面具有显著优势。
解读: 该拓扑对阳光电源的中压大功率产品线具有重要参考价值。随着光伏电站向更高电压等级（如1500V及以上）及风电变流器向中压化发展，5L-NNPC通过减少器件数量降低了系统复杂度和成本，有助于提升大功率组串式逆变器或中压储能变流器（PCS）的功率密度。建议研发团队关注其电容电压平衡控制策略，以优化在高压并...
不平衡工况下模块化多电平变换器直流母线电流纹波最小化
Minimization of DC-Bus Current Ripple in Modular Multilevel Converter Under Unbalanced Conditions
Apparao Dekka · Bin Wu · Navid R. Zargari · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年6月
在不平衡工况下，模块化多电平变换器（MMC）的二倍频及倍频零序电流会流经直流母线，导致直流侧功率波动。本文提出了一种模型预测控制策略，旨在有效抑制直流母线电流纹波，提升系统在复杂电网环境下的运行稳定性。
解读: MMC拓扑在阳光电源的大型地面光伏电站及高压直流输电（HVDC）场景中具有潜在应用价值。该研究提出的模型预测控制（MPC）策略能有效解决不平衡电网下的直流侧波动问题，对于提升公司大型集中式逆变器及储能变流器（如PowerTitan系列）在弱电网或故障工况下的电能质量和系统可靠性具有重要参考意义。建议...
基于载波调制方案的模块化中点钳位变换器电压平衡
Voltage Balancing of a Modular Neutral-Point-Clamped Converter With a Carrier-Based Modulation Scheme
Apparao Dekka · Ricardo Lizana Fuentes · Mehdi Narimani · Bin Wu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年10月
本文提出了一种针对五电平模块化中点钳位（5L-MNPC）变换器的简单电压平衡方法。该拓扑通过两个三电平NPC模块串联实现，要求每个直流母线电容电压维持在总直流母线电压的四分之一。文章基于载波调制方案，有效解决了多电平拓扑中的电容电压均衡难题。
解读: 该研究针对多电平拓扑的电容电压平衡问题，对阳光电源的高功率密度组串式逆变器及大型集中式逆变器具有重要参考价值。随着光伏系统直流侧电压等级的不断提升（如1500V甚至更高），采用多电平拓扑可有效降低功率器件的电压应力并提升效率。该文提出的载波调制平衡策略简单易行，有助于优化阳光电源现有逆变器产品的控制...
基于Heun方法的低复杂度FCS-MPC及其在五电平逆变器中降低共模电压的应用
Low-Complexity Heun's Method-Based FCS-MPC With Reduced Common-Mode Voltage for a Five-Level Inverter
Dharmikkumar Prajapati · Apparao Dekka · Deepak Ronanki · Jose Rodriguez · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年3月
本文针对多电平逆变器驱动系统中传统有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）存在的问题，提出了一种基于Heun方法的低复杂度控制策略。该方法优化了代价函数，无需复杂的加权因子即可有效抑制共模电压（CMV），同时降低了计算负担，提升了采样频率，从而改善了逆变器输出电流的谐波性能。
解读: 该研究提出的低复杂度FCS-MPC算法对阳光电源的集中式及大功率组串式逆变器具有重要参考价值。随着光伏逆变器向更高电平数（如五电平及以上）发展以提升效率和功率密度，共模电压抑制成为电磁兼容（EMC）设计的关键。该算法通过降低计算复杂度，有助于在现有DSP/FPGA平台上实现更高采样频率，从而减小输出...
用于四电平逆变器多级预测电流控制的增强型采样数据模型
Enhanced Sampled-Data Models for Multistage Predictive Current Control of Four-Level Inverters
Hoang Le · Apparao Dekka · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
在多电平逆变器（MLI）的多级预测电流控制（MS - PCC）中使用基于前向欧拉法的采样数据模型，会随着采样时间的增加导致预测精度变差。这些模型还会导致多电平逆变器产生更高的谐波失真和电容电压纹波。为解决这些问题，本文为多级预测电流控制提出了基于修正欧拉法的模型，并将其应用于四电平多电平逆变器。此外，所提出的多级预测电流控制方法旨在间接降低共模电压，从而无需预先选择电压矢量和加权因子。在相同的运行场景下，在dSPACE控制的实验室样机上对采用所提出的修正欧拉法模型和现有基于欧拉法模型的多级预测电...
解读: 从阳光电源的业务角度分析，这项针对四电平逆变器的改进型多阶段预测电流控制技术具有重要的应用价值。该技术通过改进欧拉采样模型，有效提升了预测精度，降低了谐波畸变和电容电压纹波，这直接契合我司在大功率光伏逆变器和储能变流器产品线的核心技术需求。 从产品应用层面看，四电平及以上多电平拓扑是我司1500V...