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面向永磁同步电机驱动的计算高效多速率连续控制集模型预测控制
Computationally Efficient Multirate Continuous Control Set Model Predictive Control With Fast Response for PMSM Drives
Xuesong Wu · Cheng Xue · Bowei Li · Yunwei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
本文提出了一种多速率连续控制集模型预测控制（CCS-MPC）方案，通过在多个子周期内同时优化控制动作，实现了更高的开关频率。针对传统方案在电压受限时需进行输出缩放的问题，本文优化了约束处理过程，在保证计算效率的同时提升了电机驱动系统的动态响应性能。
解读: 该研究提出的多速率CCS-MPC算法在提升控制带宽和动态响应方面具有显著优势。对于阳光电源而言，该技术可应用于风电变流器及电动汽车充电桩的电机驱动控制模块。通过优化模型预测控制的计算效率，可以在不增加硬件成本的前提下，进一步提升变流器在复杂工况下的输出波形质量与动态跟踪性能。建议研发团队关注该算法在...
用于双极性直流配电的具有改进电能质量的双三电平NPC变换器系统
Dual 3L-NPC Converter System With Improved Power Quality for Bipolar DC Distribution
Bowei Li · Xuesong Wu · Gregory J. Kish · Yunwei Ryan Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
三电平中点钳位（3L-NPC）变换器是双极性直流配电系统中电网接口级的理想选择。本文提出了一种双3L-NPC变换器架构，通过将交流端口以差分方式连接在中心抽头变压器绕组上，实现了双极性电压平衡能力及电能质量的显著提升。
解读: 该拓扑研究对阳光电源的储能变流器（PCS）及大型光伏并网系统具有重要参考价值。3L-NPC是阳光电源组串式及集中式逆变器中的核心拓扑，该文提出的差分连接方案能有效优化双极性直流系统的电压平衡，对于提升PowerTitan等大型储能系统的电能质量及直流侧稳定性具有指导意义。建议研发团队关注该拓扑在复杂...
双极性直流配电系统中双三电平NPC变换器中性线电流纹波的分析与抑制
Analysis and Mitigation of Neutral Line Current Ripple in a Dual 3L-NPC Converter System for Bipolar DC Distribution
Bowei Li · Gregory J. Kish · Yunwei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
本文研究了基于三电平中性点钳位（3L-NPC）变换器的双极性直流配电系统。针对电压平衡问题，分析了通过变压器绕组复用实现直流侧极功率流控制的方法，并重点探讨了中性线电流纹波的产生机理及其抑制策略，以提升系统运行的稳定性和效率。
解读: 该研究涉及的3L-NPC拓扑是阳光电源大功率组串式逆变器及PowerTitan系列储能变流器（PCS）的核心技术基础。在双极性直流配电或高压储能系统中，中性点电压平衡与电流纹波控制直接影响电容寿命及系统效率。建议研发团队参考文中关于变压器绕组复用及纹波抑制的分析方法，优化PowerTitan系列在复...
一种具有全电压平衡能力的双极性低压直流电网改进型三电平中点钳位变换器系统
An Improved Three-Level Neutral Point Clamped Converter System With Full-Voltage Balancing Capability for Bipolar Low-Voltage DC Grid
Bowei Li · Hao Tian · Li Ding · Xuesong Wu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
双极性低压直流电网是电力分配的有效方案。三电平中点钳位（3L-NPC）变换器作为该场景的候选方案，在非对称运行下存在电压平衡能力受限的问题。本文详细研究了传统3L-NPC的电压平衡极限，并提出了一种改进型拓扑，实现了全电压平衡能力，提升了直流电网的运行稳定性。
解读: 该研究针对3L-NPC拓扑在直流侧电压平衡方面的局限性进行了优化，这对阳光电源的储能变流器（PCS）及直流微网解决方案具有重要参考价值。在PowerTitan等大型储能系统中，直流侧电压平衡直接影响电池组的寿命与系统效率。该改进型拓扑可提升系统在复杂负载或非对称工况下的鲁棒性，建议研发团队关注其在模...
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...
并联双逆变器馈电PMSM驱动系统直流母线电容电流最小化的改进模型预测控制
Improved MPC for Parallel Dual-Inverter PMSM Drives
Xuesong Wu · Cheng Xue · Bowei Li · Yunwei Li · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年4月
并联双逆变器馈电驱动系统中降低直流母线电容均方根(RMS)电流极具挑战性,因直流母线电流受环流和工作点严重影响。提出改进的有限控制集模型预测控制(FCS-MPC)方案,在估计直流母线纹波电流时在线考虑环流和功率分配,确保广泛工作条件下性能一致。在扩展预测时域内评估直流母线性能,更准确表示直流母线纹波电流围绕平均值的波动。引入多速率混合结构缓解大量开关状态的计算需求,在灵活子集内预测直流母线电流保持计算负担适度。相比先进方法直流母线RMS电流降低13.5%至41.3%。
解读: 该改进MPC直流母线电流优化技术对阳光电源并联驱动系统有重要应用价值。该方案可应用于新能源汽车双电机驱动系统的母线电容优化,延长电容寿命并提高系统可靠性。13.5%-41.3%的RMS电流降低对ST储能系统并联模块的电容设计优化有参考意义。多速率混合结构对阳光电源高性能电机控制器的实时MPC实现有借...