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用于电池充电器的高频链矩阵整流器反步控制
Backstepping Control of High-Frequency Link Matrix Rectifier for Battery Chargers
Jinqiu Song · Cheng Fu · Guanguan Zhang · Bin Duan 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年9月
高频链矩阵整流器（HFLMR）因其高效率和紧凑体积在电动汽车充电领域备受关注。然而，HFLMR的输入与输出高度耦合，导致系统动态性能和鲁棒性下降。本文提出了一种双闭环反步控制（DCL-BSC）策略，以解决这些问题并提升系统性能。
解读: 该研究针对电动汽车充电桩的核心拓扑——高频链矩阵整流器，通过反步控制（Backstepping Control）优化了输入输出耦合问题，这对于提升阳光电源充电桩产品的动态响应速度和控制鲁棒性具有重要参考价值。随着公司充电桩业务向高功率密度、高效率方向发展，该控制策略可有效改善变换器在复杂工况下的稳定...
一种级联H桥整流器的自同步分散控制策略
A Self-Synchronized Decentralized Control for Series-Connected H-Bridge Rectifiers
Xiaochao Hou · Yao Sun · Xin Zhang · Guanguan Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年8月
本文提出了一种针对级联H桥整流器的分散式协调控制方案。每个整流模块通过本地控制器作为电压源运行，仅需本地信息即可实现控制。控制器由有功功率-频率（P-ω）控制和固定电压幅值控制组成。该方法简化了系统通信需求，提升了级联系统的稳定性和模块化控制能力。
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。级联H桥拓扑常用于高压大功率变换场景，通过分散式控制方案，可以有效降低多模块并联/串联时的通信延迟与复杂性，提升系统冗余度和可靠性。建议研发团队关注该方案在多模块并联功率变换器中的应用，特别是其P-ω控制策略...
一种不平衡与畸变电网条件下AC/DC变换器的改进无源直接功率控制策略
An Improved Passivity-Based Direct Power Control Strategy for AC/DC Converter Under Unbalanced and Distorted Grid Conditions
Qicai Ren · Alian Chen · Jingyang Fang · Xi Liu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
本文针对AC/DC变换器在电网电压不平衡及畸变工况下，直流母线电压波动及网侧电流畸变的问题，提出了一种改进的无源直接功率控制（IPBDPC）策略，旨在提升变换器在复杂电网环境下的稳定性和电能质量。
解读: 该技术对阳光电源的组串式及集中式光伏逆变器、储能变流器（PCS）具有极高的应用价值。在弱电网或复杂电网环境下，逆变器常面临电压不平衡导致的直流侧二次纹波及电流谐波问题。该IPBDPC策略通过无源控制增强系统鲁棒性，可有效提升PowerTitan等储能系统及大型光伏电站逆变器在恶劣电网下的并网性能，减...
基于三次谐波注入技术的两级矩阵变换器
Two-Stage Matrix Converter Based on Third-Harmonic Injection Technique
Hui Wang · Mei Su · Yao Sun · Jian Yang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年1月
得益于正弦输入电流和高转换效率，降压型有源三次谐波注入变换器备受关注。然而，该类变换器在理论与实践中仍面临直流母线电容导致的浪涌电流及输入失真等挑战。本文提出了一种新型两级矩阵变换器，旨在优化谐波注入性能并提升系统整体效率。
解读: 该研究探讨的矩阵变换器拓扑及三次谐波注入技术，对阳光电源的电力电子变换效率提升具有重要参考价值。特别是在光伏逆变器（组串式/集中式）和风电变流器领域，优化输入电流质量和降低直流母线电容依赖度，有助于进一步提升功率密度并降低系统成本。建议研发团队关注该拓扑在提升变换器动态响应和减少无源元件体积方面的潜...
一种基于预测控制的传统矩阵变换器过调制方法
A Predictive-Control-Based Over-Modulation Method for Conventional Matrix Converters
Guanguan Zhang · Jian Yang · Yao Sun · Mei Su 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年4月
为提升矩阵变换器的电压传输比并优化输入输出电流性能，本文提出了一种基于预测控制的过调制方法。该方法通过自动调节机制选择权重因子，能够实时增强系统性能，在实现最大电压利用率的同时，有效改善了变换器的整体运行表现。
解读: 矩阵变换器作为一种先进的功率变换拓扑，其高电压传输比和无直流环节的特性在特定工业驱动或高性能电源领域具有潜力。对于阳光电源而言，虽然目前主流产品线（如组串式逆变器、PowerTitan储能系统）多采用传统的DC-AC或DC-DC-AC架构，但该研究中提出的“基于预测控制的过调制方法”及“自动权重调节...
一种基于积分滑模控制的无刷双馈感应电机鲁棒控制方案
A Robust Control Scheme Based on ISMC for the Brushless Doubly Fed Induction Machine
Guanguan Zhang · Jian Yang · Yao Sun · Mei Su 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年4月
无刷双馈感应电机（BDFM）因其高可靠性和免维护特性，在风力发电系统中具有巨大潜力。本文讨论了以转子磁链为扰动的功率绕组定子磁链定向坐标系下的数学模型，并据此实现了BDFM系统的鲁棒控制方案。
解读: BDFM技术因其无电刷、高可靠性的特点，符合风电行业向低运维成本方向发展的趋势。阳光电源作为风电变流器领域的领先供应商，该研究提出的积分滑模控制（ISMC）方案可提升变流器在复杂风况下的鲁棒性，减少对电机参数的依赖。建议研发团队关注该控制策略在双馈风电变流器中的移植潜力，通过优化控制算法提升系统抗扰...
考虑数字控制与PWM效应的三相并网变换器多频小信号建模
Multifrequency Small-Signal Modeling for Three-Phase Grid-Tied Converter Considering Digital Control and PWM Effect
Hang Li · Yao Sun · Jianheng Lin · Guanguan Zhang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
针对传统平均建模法在数字控制变换器中因忽略宽带频率耦合效应而精度不足的问题，本文提出了一种考虑数字控制与PWM效应的三相并网电压源变换器s域多频小信号模型，提高了系统在宽频范围内的建模准确性。
解读: 该研究对阳光电源的核心业务至关重要。在组串式和集中式光伏逆变器，以及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）的开发中，随着电网环境日益复杂（如弱电网），数字控制延迟和PWM调制带来的高频谐振问题已成为提升并网稳定性的关键瓶颈。该多频建模方法能有效指导控制算法优化，提升逆变器在宽...
非理想电网条件下电力路由器的谐波抑制与稳定性提升：一种多端口基于无源性的协同控制方案
Harmonics Suppression and Stability Improvement for Power Router in Nonideal Grid Conditions: A Multiport Passivity-Based Collaborative Control Scheme
Qicai Ren · Alian Chen · Yuqi Shen · Guanguan Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
电力路由器（PR）在现代电力系统中日益重要。但在三相电压不平衡及电网电压畸变等严苛条件下，仅依靠并网端口难以同时抑制交流侧和直流侧的谐波。为此，本文提出了一种多端口基于无源性的协同控制方案，通过多端口协同提升系统在非理想电网下的电能质量与运行稳定性。
解读: 该研究针对非理想电网下的谐波抑制与稳定性控制，对阳光电源的PowerTitan系列储能变流器及组串式光伏逆变器具有重要参考价值。随着电网弱化及分布式能源渗透率提升，电网电压畸变成为常态，该协同控制方案有助于优化阳光电源逆变器在复杂工况下的并网性能，提升iSolarCloud智能运维平台对电网侧电能质...
考虑数字控制和PWM效应的三相并网变换器多频小信号建模
Multifrequency Small-Signal Modeling for Three-Phase Grid-Tied Converter Considering Digital Control and PWM Effect
Hang Li · Yao Sun · Jianheng Lin · Guanguan Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
由于忽略了数字控制和脉宽调制（PWM）效应引入的宽带频率耦合效应，传统应用于数字控制功率变换器的平均建模方法在s域的精度不足。本文建立了数字控制三相并网电压源变换器的s域多频小信号模型，该模型全面考虑了数字控制和PWM的影响。因此，数字控制框架中的关键系统动态特性能够有效融入系统模型，确保了模型在奈奎斯特频率以上的准确性。基于所建立的模型，可以准确预测高频稳定性，而传统平均模型和其他改进模型存在局限性。此外，本文揭示了不同离散化方法（双线性变换、后向欧拉法）导致的模型和稳定性差异。仿真和实验结果...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项多频小信号建模技术对我们的三相并网逆变器产品具有重要的工程价值。传统的平均建模方法在数字控制系统中存在明显的精度缺陷，特别是在奈奎斯特频率以上无法准确预测系统动态特性，这直接影响到我们光伏逆变器和储能变流器在复杂电网环境下的稳定性评估。 该技术的核心价值在于全面考虑了...