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无权重因子的感应电机并行预测转矩控制
Parallel Predictive Torque Control for Induction Machines Without Weighting Factors
Fengxiang Wang · Haotian Xie · Qing Chen · S. Alireza Davari 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年2月
有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）通过代价函数选择最优矢量，具有比磁场定向控制更快的动态响应，且无需PWM和PI调节器。然而，权重因子的设计通常较为复杂。本文提出了一种无权重因子的并行预测转矩控制策略，旨在简化控制设计并提升电机驱动系统的动态性能。
解读: 该技术主要针对电机驱动领域，虽然阳光电源的核心业务聚焦于光伏逆变器和储能变流器（PCS），但FCS-MPC作为一种先进的控制算法，在高性能电力电子变换器控制中具有通用性。对于阳光电源的风电变流器产品线，该算法可优化发电机侧变流器的动态响应；在储能PCS领域，若未来涉及高性能电机驱动或高动态性能的功率...
永磁同步电机系统的连续控制集无模型预测基波电流控制
Continuous-Control-Set Model-Free Predictive Fundamental Current Control for PMSM System
Fengxiang Wang · Yao Wei · Hector Young · Dongliang Ke 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
尽管无模型预测控制增强了系统的鲁棒性，但其数据驱动模型的精度易受控制策略产生的谐波影响。为降低这些谐波的影响，本文提出了一种连续控制集无模型预测基波电流控制（MF-PFCC）策略，有效提升了永磁同步电机系统的控制精度与性能。
解读: 该研究提出的无模型预测控制（MF-PFCC）策略在电机驱动控制领域具有重要参考价值。对于阳光电源而言，该算法可优化风电变流器及储能系统PCS中电机侧的电流控制性能，通过抑制控制谐波提升系统运行效率与稳定性。建议研发团队关注其在减少对电机参数依赖方面的优势，探索将其应用于风电变流器或工业驱动产品的控制...
感应电机驱动多目标有限控制集模型预测控制的集成调节原理
An Ensemble Regulation Principle for Multiobjective Finite-Control-Set Model-Predictive Control of Induction Machine Drives
Haotian Xie · Wei Tian · Xiaonan Gao · Fengxiang Wang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）因其概念直观、实现简单及瞬态响应快等优点，在电力驱动系统中得到广泛研究。本文针对多目标优化中权重系数难以确定的问题，提出了一种集成调节原理，以平衡不同控制目标之间的关系，优化系统性能。
解读: 该研究提出的FCS-MPC集成调节原理，核心在于解决多目标控制下的权重平衡问题，这对阳光电源的电机驱动类产品（如风电变流器）具有参考价值。风电变流器在复杂电网环境下需兼顾电流质量、开关频率及损耗，该算法可提升变流器在动态过程中的控制精度与响应速度。建议研发团队关注该算法在降低开关损耗与提升系统鲁棒性...
具有零电流开关、线性电流可控性及负载独立效率的间歇性正弦调制双向串联谐振变换器
Intermittent Sinusoidal Modulation of Bidirectional Series Resonant Converter With Zero Current Switching, Linear Current Controllability, and Load-Independent Efficiency
Zhijian Fang · Hanlin Dong · Haotian Sun · Fei Xie 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
本文提出了一种新型间歇性正弦调制策略，用于双向串联谐振变换器。该方法通过保持谐振电流与端电压同相，实现了零电流开关（ZCS）并消除了回流功率。同时，该调制方案解决了传统正弦调制中功率调节困难的问题，实现了线性电流控制，并保持了负载无关的高效率特性。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及PCS产品具有重要意义。串联谐振变换器作为双向DC-DC的核心拓扑，其效率和控制精度直接决定了储能系统的充放电性能。该文提出的间歇性正弦调制技术，通过消除回流功率和实现ZCS，能显著提升PCS在宽负载范围下的转换效率，降...
一种用于背靠背变流器驱动永磁同步电机的无级联模型预测控制方案
A Cascade-Free Model Predictive Control Scheme for Back-to-Back Converter-Fed PMSM Drive System
Yingjie He · Ying Tang · Xiaonan Gao · Haotian Xie 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年4月
本文针对背靠背变流器驱动的永磁同步电机系统，提出了一种无需外部直流母线电压控制环的无级联模型预测控制（MPC）方案。通过将电压调节项与功率调节项集成到新构建的代价函数中，实现了直流母线电压与电机驱动的协同控制，简化了控制结构并提升了动态响应性能。
解读: 该研究提出的无级联MPC控制策略对阳光电源的电力电子变换技术具有重要参考价值。在风电变流器及储能变流器（PCS）领域，背靠背拓扑是核心架构，通过取消外部电压环，可有效简化控制逻辑，提升系统在电网波动下的动态响应速度和稳定性。建议研发团队评估该算法在PowerTitan系列储能变流器或风电变流器中的应...
数据驱动的无模型自适应控制在微电网多场景下电力变换器中的应用
Data-Driven Model-Free Adaptive Control for Power Converter Under Multiscenarios in Microgrids
Lei Liu · Zhenbin Zhang · Yuxin Zhao · Guangze Chen 等6人 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2025年1月
微电网需要高效的控制方案，以实现电力变换器的高渗透率。基于模型的控制因其简便性而在变换器中得到广泛应用，但在处理模型不准确、关键负载和多扰动问题时面临挑战。为解决这些问题，本文针对三电平中点箝位（3L - NPC）电力变换器系统提出了一种数据驱动的无模型自适应控制（MFAC）方法，可在无需任何系统参数的情况下实现鲁棒、高质量的电流和电压控制。具体而言，无模型自适应控制是一种通过设计基于李雅普诺夫理论直观推导得出的自适应律来估计系统动态特性的有效方法，以此调节电流和电压，确保对未建模动态、模型变化...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项数据驱动无模型自适应控制（MFAC）技术对我们的核心产品线具有重要战略价值。该技术针对微电网场景下三电平NPC变流器的控制难题，提出了突破传统模型依赖的创新方案，与我们在光伏逆变器、储能变流器及微电网系统的技术发展方向高度契合。 技术价值方面，MFAC的核心优势在于无...
一种无需权重因子调整的功率因数改进型模型预测转矩控制
A Model Predictive Torque Control With Power Factor Improvement Without Weighting Factor Adjustment
Hongfeng Li · Haobo Xu · Haotian Xie · IEEE Transactions on Energy Conversion · 2024年12月
在电机控制系统中，当逆变器容量固定时，功率因数的提高有助于提升电机过载能力，进而提高运行稳定性。本文提出一种无需调整权重因子且可提高功率因数的永磁同步电机（PMSM）模型预测转矩控制（MPTC）方法。由于转矩和磁链的预测值与参考值之间的误差可由复功率误差确定，因此在传统MPTC的代价函数中，可用同维度的复功率误差替代磁链误差和转矩误差，从而避免了转矩和磁链权重因子的复杂调整过程。引入功率调节系数 $m$ 旨在提高电机系统的功率因数。当不需要较高功率因数时，$m = 1$；当需要较高功率因数时，$...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，该论文提出的永磁同步电机模型预测转矩控制技术具有重要的应用价值。该技术通过引入复功率误差替代传统成本函数中的转矩和磁链误差，巧妙地规避了权重因子调整这一长期困扰预测控制领域的难题，显著降低了控制算法的调试复杂度。 对于阳光电源的储能变流器（PCS）和光储一体化系统而言，该...