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基于模型信息估计方案的模块化多电平变换器
MMC）开路故障检测与定位
Haoran Wang · Anjana Wijesekera · Gregory J. Kish · Qing Zhao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月
本文提出了一种用于模块化多电平变换器（MMC）功率开关开路故障（OCF）的检测与定位（FDL）方案。该方案基于模型信息估计，具有计算负担小、实现复杂度低的特点。核心创新在于推导了一种量化故障特征的新模型，有效提升了MMC系统在复杂工况下的可靠性与故障诊断效率。
解读: MMC技术是阳光电源大型集中式光伏逆变器及高压储能系统（如PowerTitan系列）向更高电压等级和更大功率密度演进的关键技术方向。随着系统复杂性增加，功率器件的可靠性成为运维痛点。本文提出的低计算复杂度故障诊断方案，可直接集成于iSolarCloud智能运维平台或逆变器底层控制算法中，实现对功率模...
五相永磁同步电机驱动模型预测控制的广义无差拍解法
Generalized Deadbeat Solution for Model Predictive Control of Five-Phase PMSM Drives
Mahmoud S. R. Saeed · Wensheng Song · Bin Yu · Xiaoyun Feng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
针对五相永磁同步电机驱动中传统模型预测控制（MPC）计算复杂度高、跟踪精度受限及直流母线电压利用率不足的问题，本文提出了一种广义无差拍控制方案。该方法通过优化计算过程，有效降低了计算负担，并提升了系统的动态响应性能与跟踪精度。
解读: 该文献探讨的多相电机驱动控制算法在阳光电源现有光伏逆变器及储能PCS产品线中应用较少，主要适用于高性能电机驱动领域。然而，其提出的广义无差拍模型预测控制（MPC）思想，对于优化阳光电源在风电变流器或未来高性能电机驱动类产品（如储能系统中的辅助电机控制）的动态响应和计算效率具有参考价值。建议研发团队关...
T型三电平变换器低复杂度重复双矢量模型预测控制优化策略
Low-Complexity Repetitive Double-Vector Model Predictive Control Optimization Strategy for T-Type Three-Level Converter
Jian Fang · Ruihua Li · Hanqing Wang · Chenwei Sun 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
针对传统多矢量模型预测控制（MV-MPC）在三电平变换器中计算复杂度高及电压矢量跟踪精度低的问题，本文提出了一种适用于T型三电平变换器的低复杂度重复双矢量MPC优化策略，旨在提升变换器的整体性能。
解读: 该技术直接服务于阳光电源的核心产品线，特别是组串式和集中式光伏逆变器以及储能变流器（PCS）。T型三电平拓扑是阳光电源大功率逆变器的主流方案，该研究提出的低复杂度双矢量MPC策略，能够显著降低控制器的计算负担，同时提升输出电流质量和动态响应速度。建议研发团队在后续的高功率密度逆变器产品中引入该算法，...
九相开口绕组永磁同步电机低复杂度模型预测控制及死区补偿
Low-Complexity Model-Predictive Control for a Nine-Phase Open-End Winding PMSM With Dead-Time Compensation
Haifeng Wang · Xiaoqin Zheng · Xibo Yuan · Xinzhen Wu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
针对多相开口绕组驱动系统中有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）计算负担重及脉冲生成复杂的问题，本文提出了一种带死区补偿的低复杂度模型预测控制策略，旨在提升九相永磁同步电机的控制性能与系统效率。
解读: 该研究聚焦于多相电机驱动的先进控制算法，虽然阳光电源目前的核心业务集中在光伏逆变器、储能PCS及风电变流器，但其提出的低复杂度MPC算法及死区补偿技术，对提升大功率变流器的动态响应速度和输出电能质量具有参考价值。在风电变流器或未来高功率密度电机驱动应用中，该算法可优化计算资源分配，降低对高性能DSP...
电力电子系统的高速有限控制集模型预测控制
High-Speed Finite Control Set Model Predictive Control for Power Electronics
Bartolomeo Stellato · Tobias Geyer · Paul J. Goulart · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年5月
针对电力电子电流参考跟踪的直接模型预测控制（MPC）在长预测时域内面临计算复杂度高的挑战，本文提出了一种基于近似动态规划的高效替代方法。该方法显著降低了计算负担，并实现了更短的采样时间，提升了控制系统的动态响应性能。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器）具有重要意义。随着电网环境日益复杂，对逆变器控制响应速度和动态性能的要求不断提高，传统的MPC受限于计算资源难以在长时域下应用。该文提出的近似动态规划方法能有效平衡计算性能与控制精度，有助...
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...
面向模块化多电平变换器的低计算复杂度最优开关序列模型预测控制
Optimal Switching Sequence Model Predictive Control for Modular Multilevel Converter With Low Computational Complexity
Zheng Gong · Chengquan Yang · Yifeng Su · Changming Zheng · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
模型预测控制（MPC）因其多目标优化能力和快速动态响应，在模块化多电平变换器（MMC）中得到广泛应用。然而，该技术面临计算负担重、权重因子调节困难及开关频率可变等挑战。本文提出了一种低计算复杂度的最优开关序列MPC策略，以解决冗余开关状态带来的复杂性问题。
解读: 该技术对阳光电源的集中式逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。随着光伏和储能系统向更高电压等级和更大功率密度发展，MMC拓扑的应用潜力巨大。该文提出的低计算复杂度MPC算法，能够有效降低控制器（如DSP或FPGA）的算力需求，提升系统动态响应速度，同时改善开关频率稳定性...
考虑控制输入约束的模块化多电平变换器模型预测控制
Model Predictive Control of a Modular Multilevel Converter Considering Control Input Constraints
Xiaonan Gao · Wei Tian · Qifan Yang · Na Chai 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
针对模块化多电平变换器（MMC）中模型预测控制（MPC）计算复杂度高的问题，现有调制方法虽能降低负担，但往往忽略了实际物理约束。本文提出一种考虑控制输入约束的MPC策略，旨在提升MMC在实际运行中的控制性能与稳定性。
解读: MMC技术是阳光电源大功率集中式光伏逆变器及高压储能系统（如PowerTitan系列）的核心拓扑演进方向。该研究提出的考虑物理约束的MPC算法，能够有效优化大功率变换器的动态响应，并在复杂电网环境下提升控制精度。对于阳光电源而言，该技术可应用于提升大型地面电站及电网侧储能系统的并网电能质量，特别是在...
一种不平衡电网条件下降低功率纹波的改进低复杂度模型预测直接功率控制
An Improved Low-Complexity Model Predictive Direct Power Control With Reduced Power Ripples Under Unbalanced Grid Conditions
Xiaohong Ran · Bo Xu · Kaipei Liu · Jiahao Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
本文提出了一种改进的低复杂度模型预测直接功率控制（LC-MPDPC）方法，旨在解决不平衡电网条件下的功率纹波问题。该方法在保证控制性能的同时，通过优化设计显著降低了控制器的计算负担，提升了在复杂电网环境下的系统稳定性和响应速度。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及大型集中式逆变器具有重要应用价值。在弱电网或电网电压不平衡的复杂工况下，传统的控制算法往往面临计算量大与功率纹波抑制之间的矛盾。该改进型LC-MPDPC算法能够有效降低计算开销，提升逆变器在恶劣电网环境下的并网电流质量和系统鲁棒性。建议研发团队将其集成至iSolarC...
基于往复式移动视界估计的快速收敛车载锂离子电池荷电状态估计
Fast Convergent On-Board Li-Ion Battery State-of-Charge Estimation via Back-Forth Moving Horizon Estimation
Zhihao Liu · Yu Xiao · Yuan Yuan · Xiaodong Xu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
准确的荷电状态（SOC）估计对锂离子电池的安全运行至关重要。针对现有方法对初始SOC敏感及计算复杂度高的问题，本研究提出了一种车载往复式移动视界估计（BFMHE）框架，在保证高精度和鲁棒性的同时，显著提升了计算效率，适用于车载电池管理系统。
解读: 该技术对阳光电源的储能业务（PowerTitan、PowerStack及户用储能系统）具有极高的应用价值。SOC估计的精度与收敛速度直接决定了储能系统的可用容量及运行安全性。BFMHE框架通过优化计算复杂度，能够有效提升BMS在复杂工况下的状态感知能力，减少对初始值的依赖，从而提升系统在电网侧、工商...
一种用于级联H桥逆变器驱动永磁同步电机的改进SVPWM方案
A Novel SVPWM Scheme for Field-Oriented Vector-Controlled PMSM Drive System Fed by Cascaded H-Bridge Inverter
Huan Yao · Yan Yan · Tingna Shi · Guozheng Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年8月
针对多电平逆变器驱动系统中参考电压合成复杂、共模电压高及开关损耗大等问题，本文提出了一种新型空间矢量脉宽调制（SVPWM）方案。该方法有效降低了计算复杂度，并提升了永磁同步电机（PMSM）的运行性能。
解读: 该研究关注多电平逆变器的高效控制算法，对阳光电源的集中式光伏逆变器及大型储能变流器（如PowerTitan系列）具有参考价值。多电平拓扑在提升功率密度和降低谐波方面具有优势，但控制复杂。该文提出的简化SVPWM方案有助于降低控制器运算负担，减少开关损耗，从而提升大功率逆变设备的效率与可靠性。建议研发...
适应光伏波动的动态网络剪枝在低压配电网边缘计算中的应用
Photovoltaic fluctuation-adapted dynamic network pruning for low-voltage distribution network edge computing
Jian Zhaoa · Kai Denga · Xianjun Shaob · Zhibin Zhoub 等7人 · Applied Energy · 2025年11月 · Vol.397
摘要 光伏（PV）出力的固有波动性 necessitates 使用高复杂度的深度学习（DL）模型以实现准确预测。然而，此类模型即使在光伏出力稳定期间也以满容量运行，消耗了冗余的计算资源，并加重了低压配电网（LVDN）中资源受限的边缘设备的负担。为解决上述问题，本文提出了一种动态网络剪枝框架，能够根据光伏出力的波动情况自适应地调整深度学习模型的复杂度。首先，提出一种对光伏波动敏感的通道重要性评估方法，用于识别深度学习模型中的冗余结构。随后，构建了一个包含光伏运行约束的轻量化优化框架，根据光伏出力的...
解读: 该动态网络剪枝技术对阳光电源边缘计算场景具有重要应用价值。针对iSolarCloud平台的边缘侧设备,可将该方法集成至SG系列逆变器和ST储能变流器的本地控制器中,根据光伏波动自适应调整深度学习模型复杂度,在平稳期压缩72%计算量,显著降低边缘设备算力需求。该技术可优化PowerTitan储能系统的...
一种高效计算的模型预测控制方法用于混合储能系统独立微电网的一次级管理增强
Computationally Efficient Model Predictive Control for Enhanced Primary-Level Management of Standalone Microgrids With Hybrid Storage Systems
Imran Pervez · Charalampos Antoniadis · Hakim Ghazzai · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年4月
本文提出了一种高效的闭式主动集模型预测控制（MPC）方法，用于含可再生能源的混合储能系统微电网一次级控制。传统主动集MPC计算复杂度高，难以在采样周期内完成决策，影响系统鲁棒性，且需高性能控制器，增加成本与能耗；而简化控制策略如监督控制则降低系统稳定性与储能寿命。所提方法兼具主动集MPC与监督控制的优势，显著降低计算复杂度，同时提升系统稳定性、可靠性及电池寿命，并具有更强鲁棒性。与改进主动集MPC、Hildreth二次规划及序列二次规划MPC相比，该方法在计算效率、鲁棒性、稳定性和储能寿命方面表...
解读: 该高效MPC方法对阳光电源ST系列储能变流器及PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。当前微电网场景中，传统MPC因计算复杂度高需配置高性能控制器，增加系统成本与功耗。该闭式主动集算法可直接应用于ST储能PCS的一次级控制层，在保证电池-超级电容混合储能系统协调控制精度的同时，显著降低DS...
一种具有高计算效率的九相开绕组永磁同步电机鲁棒模型预测电流控制
Robust Model Predictive Current Control for a Nine-Phase Open-End Winding PMSM With High Computational Efficiency
Xiaolin Song · Haifeng Wang · Xiaoran Ma · Xibo Yuan 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
针对九相开绕组永磁同步电机驱动系统中有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）计算负担重及参数敏感的问题，本文提出了一种高计算效率的鲁棒FCS-MPC方案，有效降低了计算复杂度并提升了系统鲁棒性。
解读: 该文献聚焦于多相电机驱动的高级控制算法，虽然阳光电源目前的核心业务集中在光伏逆变器、储能PCS及风电变流器，与九相电机驱动存在差异，但其提出的“高计算效率模型预测控制”方法论对提升阳光电源风电变流器及大功率储能PCS的控制响应速度具有参考价值。在风电变流器领域，随着大功率风机对电机控制精度要求的提升...
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...
基于单同步旋转坐标系下PI+谐振控制器的负序电流补偿
Negative-Sequence Current Compensation Using a PI+Resonant Controller in a Single Synchronous Reference Frame
Suman Ghosh · Kenichiro Sano · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
针对电网不平衡及频率波动工况，传统双dq坐标系控制方法计算复杂度高。本文提出一种在单同步旋转坐标系下结合PI与谐振控制器的电流控制策略，有效实现了负序电流补偿，简化了控制架构，提升了并网逆变器在复杂电网环境下的运行性能。
解读: 该技术对阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器具有重要应用价值。在弱电网或电网不平衡场景下，传统的双dq控制占用较多DSP算力，而该单坐标系PI+谐振控制方案能显著降低计算开销，提升逆变器在复杂电网下的动态响应速度与电能质量。建议研发团队将其集成至iSolarCloud智能运维平台的算法库中，并应用于新...
一种在恶劣电网条件下带有梳状滤波器的增强型频率锁定环
Enhanced Frequency-Locked Loop With a Comb Filter Under Adverse Grid Conditions
Huawu Liu · Yan Xing · Haibing Hu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年12月
针对恶劣电网条件下频率锁定环（FLL）性能受限的问题，传统多陷波器谐波解耦方法存在计算负担重及动态响应差的缺陷。本文提出了一种增强型FLL，通过引入梳状滤波器有效滤除谐波分量，在保证滤波性能的同时，显著降低了计算复杂度并提升了系统的动态响应速度。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器）具有极高的应用价值。在弱电网或谐波畸变严重的工况下，高效的同步算法是保障逆变器稳定并网的关键。该增强型FLL方案通过降低计算负担，可直接集成于iSolarCloud智能运维平台支持的各系列逆...
基于几何约束的双永磁同步电机系统预测位置同步控制
Predictive Position Synchronization Control of Dual Permanent Magnet Synchronous Motor System Based on Geometric Constraints
Xiuyun Zhang · Zhiwei Sun · Jianyu Chen · Zhibiao Zhao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
针对传统多电机系统中同步误差累积、动态响应不匹配及精度与计算复杂度之间的权衡问题，本文提出了一种基于几何约束的双永磁同步电机预测位置同步控制策略。该方法有效解决了模型预测控制（MPC）中受约束数值求解带来的计算挑战，提升了多电机系统的同步控制性能。
解读: 该文献聚焦于电机控制算法的优化，特别是针对多电机协同控制中的计算复杂度与同步精度问题。虽然阳光电源的核心业务集中在光伏逆变器、储能PCS及风电变流器，而非直接的工业伺服电机控制，但该研究中的“模型预测控制（MPC）”及“计算复杂度优化”思路对阳光电源的功率变换控制具有参考价值。在风电变流器或未来大型...
降低计算负担的模型预测控制
MPC）控制模块化多电平变换器
Bryan Gutierrez · Sang-Shin Kwak · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年11月
模型预测控制（MPC）因其实现简单、多目标控制能力及优异的动态响应，在模块化多电平变换器（MMC）中备受关注。然而，随着子模块数量增加，MPC面临计算复杂度过高的挑战。本文提出了一种降低计算负担的MPC策略，以提升其在MMC系统中的工程应用可行性。
解读: MMC技术是阳光电源大功率集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）向更高电压等级和更高效率演进的关键方向。MPC算法虽具备卓越的动态性能，但计算负载一直是其在大规模多电平系统应用中的瓶颈。该研究提出的降算力MPC策略，有助于优化阳光电源在大功率变流器中的控制逻辑，减少对高性能DS...
具有增强稳态性能和稳定性的模块化多电平变换器无差拍预测电流控制
Deadbeat Predictive Current Control for Modular Multilevel Converters With Enhanced Steady-State Performance and Stability
Jinyu Wang · Yi Tang · Pengfeng Lin · Xiong Liu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年7月
模型预测控制（MPC）因其快速动态响应和多目标控制能力被广泛应用于模块化多电平变换器（MMC）。然而，MPC存在计算复杂度高、开关频率可变、稳态性能差及权重因子选择困难等问题。本文提出了一种无差拍预测控制策略，旨在优化MMC的控制性能与系统稳定性。
解读: MMC技术是高压大功率并网及柔性直流输电的关键，与阳光电源的集中式逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）的功率变换架构密切相关。该文提出的无差拍预测控制策略有效解决了传统MPC开关频率抖动和权重因子难以整定的痛点，有助于提升阳光电源大型储能PCS及高压光伏逆变器在复杂电网环境下的电流控制...
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