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无模型控制再探
A Revisit to Model-Free Control
Wanrong Li · Huawei Yuan · Sinan Li · Jianguo Zhu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
本文旨在为Fliess提出的无模型控制（MFC）技术提供系统性框架，重点探讨其在电力电子领域的应用。文章从动态响应、稳定性和鲁棒性角度对MFC进行了基准测试与评估，并结合经典控制理论对其进行了推广与分析。
解读: 无模型控制（MFC）在电力电子领域具有极高的应用潜力，特别是在阳光电源的组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器中。由于光伏与储能系统在弱电网环境下易受参数摄动影响，MFC无需精确数学模型即可实现高性能控制，能显著提升系统在复杂电网环境下的鲁棒性。建议研发团队将其应用于构网...
具有有功功率解耦功能的单相变换器非线性控制研究
On Nonlinear Control of Single-Phase Converters With Active Power Decoupling Function
Huawei Yuan · Sinan Li · Wenlong Qi · Siew-Chong Tan 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年6月
本文提出了一种针对高功率密度、高效率和高可靠性（H3）单相变换器的非线性控制器。该控制器结合了输入输出反馈线性化与自动功率解耦（APD）策略，有效解决了单相系统中的功率脉动问题，并显著提升了系统的动态性能与可靠性。
解读: 该研究针对单相变换器功率脉动问题，通过非线性控制与有功功率解耦技术，可有效减小缓冲电容体积，提升功率密度。这对阳光电源的户用光伏逆变器及小型储能PCS产品线具有重要参考价值。在追求极致轻量化和高可靠性的户用产品设计中，应用该控制策略可优化电容选型，降低系统成本，同时提升在复杂电网环境下的输出电能质量...
电力电子控制器设计自动化：一种无模型方法
Controller Design Automation for Power Electronics: A Model-Free Approach
Wanrong Li · Sinan Li · Huawei Yuan · Yuhan Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年2月
本文针对电力电子控制器设计中模型依赖性强、设计空间大及参数不确定性等问题，提出了一种新型无模型自动化设计方法。该方法旨在通过自动化手段提升控制器设计效率，摆脱对精确数学模型的依赖，以应对电力电子应用日益增长的性能需求。
解读: 该研究提出的无模型自动化设计方法对阳光电源的研发体系具有重要参考价值。在组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack储能系统开发中，控制器参数整定往往耗时且依赖经验，该方法可显著缩短研发周期，提升在复杂电网环境下的自适应能力。建议研发团队关注该技术在iSolarCloud智能运维平台中的...
高功率密度单相三电平飞跨电容Buck型PFC整流器
High-Power-Density Single-Phase Three-Level Flying-Capacitor Buck PFC Rectifier
Wenlong Qi · Sinan Li · Huawei Yuan · Siew-Chong Tan 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年11月
有源脉动功率缓冲（PPB）是降低单相PFC整流器储能需求的关键技术。现有方案常面临高电压应力问题，导致损耗增加且需高压开关器件。本文提出一种新型单相三电平飞跨电容Buck型PFC整流器，旨在提升功率密度并优化电压应力。
解读: 该拓扑通过三电平飞跨电容结构有效降低了开关管的电压应力，对于阳光电源的户用光伏逆变器及充电桩产品线具有重要参考价值。在户用储能及单相并网场景中，该技术能显著提升功率密度，减小被动元件体积，从而降低整机成本并提升效率。建议研发团队关注其在单相高功率密度变换器中的应用，特别是针对需要高效率、小体积的户用...
用于单相变换器有源功率缓冲的传感器数量削减简化代数估计技术
Simplified Algebraic Estimation Technique for Sensor Count Reduction in Single-Phase Converters With an Active Power Buffer
Huawei Yuan · Sinan Li · Siew-Chong Tan · Ron Shu-Yuen Hui · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
有源脉动功率缓冲（APPB）技术能有效降低单相电力转换系统的储能需求，提升功率密度与可靠性。然而，该技术通常需要增加大量传感器，导致成本上升及系统复杂性增加。本文提出一种简化的代数估计技术，旨在减少传感器数量，在保证控制性能的同时优化系统设计。
解读: 该技术对阳光电源的户用光伏逆变器及小型储能变流器（PCS）具有重要参考价值。单相系统中的二次纹波功率抑制是提升电解电容寿命的关键，而APPB技术是实现高功率密度设计的核心路径。通过引入该文提出的传感器削减技术，阳光电源可以在不牺牲控制精度的情况下，降低户用逆变器及小型储能产品的BOM成本，并提升系统...
基于李雅普诺夫自动功率解耦控制的单相功率变换器内部动力学稳定性
Internal Dynamics Stabilization of Single-Phase Power Converters With Lyapunov-Based Automatic-Power-Decoupling Control
Huawei Yuan · Sinan Li · Siew-Chong Tan · S. Y. Ron Hui · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年2月
具有有源脉动功率缓冲（PPB）功能的单相功率变换器本质上是高度耦合的非线性系统。为实现快速瞬态响应和大信号稳定性，本文提出了一种基于李雅普诺夫函数的自动功率解耦控制策略，解决了现有线性控制在特定工作点受限及非线性控制复杂的问题。
解读: 该研究针对单相变换器的脉动功率缓冲技术，对阳光电源的户用光伏逆变器（如iSolar系列）及小型储能PCS具有重要参考价值。单相系统在低频下存在二倍频功率波动，传统控制易导致直流侧电压纹波大，影响电容寿命。本文提出的李雅普诺夫自动功率解耦控制，能够提升系统在复杂电网环境下的动态响应速度与大信号稳定性，...
通过接收端控制器设计改善无线电能传输系统的超调阻尼与动态性能
Overshoot Damping and Dynamics Improvement in Wireless Power Transfer Systems Via Receiver-Side Controller Design
Kerui Li · Huawei Yuan · Siew Chong Tan · Ron Hui · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
本文针对无线电能传输（WPT）系统中Buck变换器作为接收端稳压器时面临的挑战进行了研究。重点解决了由于电流源特性和有限直流链路电容导致的右半平面（RHP）零点问题，该问题会降低系统稳定性。文章提出了一种新型接收端控制器设计方法，旨在抑制输出电压超调并提升系统动态响应性能。
解读: 该研究聚焦于无线电能传输（WPT）的控制优化，虽然目前阳光电源的核心业务集中在有线光伏逆变器、储能系统及有线充电桩，但WPT技术作为电动汽车充电领域的前沿方向，具有潜在的长期战略价值。文中关于Buck变换器在处理RHP零点及提升动态响应方面的控制策略，可为阳光电源在充电桩产品线中优化DC-DC功率变...
一种具有增强鲁棒性的广义多环控制器及其设计指南
A Generalized Multi-Loop Controller With Enhanced Robustness and Its Design Guideline
Huawei Yuan · Yuhan Zhang · Wanrong Li · Jinghang Li 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
反馈控制是工程应用中的核心技术。现有闭环控制方法多采用单反馈环路。本文提出了一种新型广义多环控制结构，通过引入多个反馈环路协同控制单一输出，显著提升了系统的鲁棒性与动态性能，并给出了详细的设计准则。
解读: 该研究提出的广义多环控制结构对阳光电源的核心产品线具有极高的应用价值。在光伏逆变器和储能变流器（PCS）领域，随着电网环境日益复杂（如弱电网、高比例可再生能源接入），传统的单环控制在稳定性和抗扰动能力上已面临瓶颈。该多环控制策略可直接应用于PowerTitan等储能系统及组串式逆变器的电流/电压环设...
基于谐波提取的SS补偿无线电能传输系统互感与负载移动快速前端监测方法
A Fast Front-End Monitoring Method for Mutual Inductance and Load Movement in SS-Compensated Wireless Power Transfer Systems Based on Harmonics Extraction
Junming Zeng · Kerui Li · Huawei Yuan · Yun Yang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文提出了一种针对SS补偿无线电能传输（WPT）系统互感和负载移动的快速在线前端监测方法。该方法克服了传统监测方案依赖负载电阻知识、频率偏移或特殊开关动作的局限性，实现了无需额外通信的互感与负载参数实时估计，提升了系统运行的动态响应能力与控制精度。
解读: 该技术主要针对无线电能传输（WPT）领域，虽然阳光电源目前的核心业务聚焦于光伏逆变器、储能系统及有线充电桩，但无线充电技术是未来电动汽车充电桩产品线潜在的技术储备方向。该监测方法通过谐波提取实现参数估计，无需额外通信，有助于提升无线充电系统的效率与安全性。建议研发团队关注该技术在未来高功率无线充电模...
基于二极管钳位变换器和双有源桥的中压电力弹簧系统协同电压平衡控制
Cooperative Voltage-Balancing Control for Medium-Voltage Electric–Spring System Based on Diode-Clamped Converter and Dual Active Bridges
Huawei Yuan · Hin Sang Lam · Neha Beniwal · Siew-Chong Tan 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
本文研究了用于中压（MV）电网的电力弹簧（ES）技术，旨在稳定电网电压与频率。系统采用二极管钳位变换器（NPC）与双有源桥（DAB）级联架构，实现6.6/11/22 kV配电网与800 V直流网的互联。重点探讨了中压侧的协同电压平衡控制策略，以提升系统在需求侧管理中的稳定性和可靠性。
解读: 该研究涉及的中压级联拓扑（NPC+DAB）与阳光电源的PowerTitan系列大型储能系统及中压并网方案高度相关。DAB变换器是实现储能系统双向功率流动的核心，而二极管钳位技术在提升中压变流器效率和功率密度方面具有重要参考价值。建议研发团队关注该文提出的电压平衡控制策略，以优化PowerTitan在...