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构网型变流器交流电压控制器
AC-Voltage Controller for Grid-Forming Converters
Diego Rios-Castro · Diego Perez-Estevez · Jesus Doval-Gandoy · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
本文提出了一种专为构网型（GFM）变流器设计的电压控制器，旨在应对不同电网阻抗场景。该控制器可与下垂控制等外部功率同步环路（PSL）协同工作，确保变流器具备快速、准确且稳定的电压-频率响应，并实现自同步、功率平衡及电网支撑功能。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan系列储能系统及大型组串式光伏逆变器至关重要。随着高比例可再生能源接入，电网强度下降，构网型（GFM）技术是提升电网稳定性的核心。该电压控制器能够优化变流器在弱电网下的动态响应，提升产品在复杂电网环境下的黑启动、调频及电压支撑能力。建议研发团队将其集成至iSola...
包含无失真饱和与抗饱和功能的增强动态多频电流控制
Multifrequency Current Control Including Distortion-Free Saturation and Antiwindup With Enhanced Dynamics
Alejandro G. Yepes · Jesus Doval-Gandoy · Hamid A. Toliyat · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年9月
电压源变换器中的输出电压饱和（OVS）会导致电流控制饱和（Windup）。现有的单频电流控制抗饱和方法在多频控制中会引入额外畸变。本文提出了一种新型多频电流控制策略，在解决饱和问题的同时，通过改进动态响应，有效抑制了多频控制下的电流畸变，适用于对谐波抑制和动态性能要求极高的电力电子应用。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务具有极高价值。在光伏逆变器和储能变流器（PCS）中，特别是在弱电网或复杂负载环境下，多频电流控制（如谐波补偿）是提升电能质量的关键。该研究提出的无失真抗饱和算法，能显著提升PowerTitan等储能系统及组串式逆变器在过载或电压跌落工况下的电流跟踪精度与稳定性，避免因饱和导...
面向LCL滤波并网变换器的增强型谐振电流控制器
Enhanced Resonant Current Controller for Grid-Connected Converters With LCL Filter
Diego Perez-Estevez · Jesus Doval-Gandoy · Alejandro G. Yepes · Oscar Lopez 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年5月
传统谐振控制器（RC）在LCL滤波并网变换器中应用广泛，具有零稳态误差和易于实现的优势。然而，传统方案在处理闭环极点配置时存在局限性。本文提出了一种增强型谐振电流控制器，旨在优化系统动态响应与稳定性，提升并网电流质量。
解读: 该研究直接针对阳光电源核心产品线——光伏逆变器（组串式及集中式）的并网控制核心算法。LCL滤波器是阳光电源逆变器实现高效滤波的标准配置，而电流控制器的性能直接决定了并网电流的总谐波畸变率（THD）及在弱电网下的稳定性。该增强型控制器有助于提升阳光电源逆变器在复杂电网环境下的鲁棒性，特别是在高比例可再...
基于直接离散时间极点配置的LCL滤波并网变换器正负序电流控制器
Positive- and Negative-Sequence Current Controller With Direct Discrete-Time Pole Placement for Grid-Tied Converters With LCL Filter
Diego Perez-Estevez · Jesus Doval-Gandoy · Alejandro G. Yepes · Oscar Lopez · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年9月
针对LCL滤波并网变换器，传统PI或PR控制常需额外有源阻尼以维持稳定，且难以实现高阶系统的极点精确配置。本文提出一种基于直接离散时间极点配置的正负序电流控制方法，通过直接配置闭环极点，有效提升了系统在弱电网下的参考跟踪性能与稳定性。
解读: 该研究直接针对阳光电源核心产品线（组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器）中广泛采用的LCL滤波拓扑。通过直接离散时间极点配置技术，可替代传统的有源阻尼策略，在提升控制带宽的同时增强系统在弱电网环境下的鲁棒性。建议研发团队将其应用于iSolarCloud智能运...
基于MAF预滤波级的锁相环：小信号建模与性能增强
PLL With MAF-Based Prefiltering Stage: Small-Signal Modeling and Performance Enhancement
Saeed Golestan · Josep M. Guerrero · Ana Vidal · Alejandro G. Yepes 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年6月
本文针对三相同步参考坐标系锁相环（SRF-PLL）在不平衡及谐波畸变电网下性能下降的问题，提出了一种基于移动平均滤波器（MAF）的预滤波级方案。通过小信号建模分析，优化了锁相环的动态响应与滤波性能，有效提升了复杂电网环境下的参数检测精度与系统稳定性。
解读: 该技术对阳光电源的组串式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）至关重要。在当前弱电网接入及电网谐波干扰日益严重的背景下，提升锁相环的抗干扰能力是确保逆变器并网稳定性的核心。通过引入MAF预滤波级，可显著增强阳光电源产品在复杂电网环境下的低电压穿越（LVRT）及电能...
基于延迟的单相锁相环的小信号建模、稳定性分析与设计优化
Small-Signal Modeling, Stability Analysis and Design Optimization of Single-Phase Delay-Based PLLs
Saeed Golestan · Josep M. Guerrero · Ana Vidal · Alejandro G. Yepes 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年5月
单相锁相环（PLL）的设计因需构建虚拟正交信号而较三相系统更为复杂。本文针对基于传输延迟法的单相PLL，建立了小信号模型，深入分析了其稳定性，并提出了优化设计方法，旨在提升单相并网系统的同步性能与稳定性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源户用光伏逆变器及小型工商业单相逆变器产品线。单相锁相环的稳定性是决定逆变器在弱电网环境下并网性能的关键。通过本文提出的建模与优化方法，研发团队可进一步提升户用逆变器在复杂电网环境下的抗干扰能力和同步精度，减少因电网波动导致的脱网风险。建议将该优化算法集成至iSolarClou...
一种广义延迟信号消除锁相环的高效实现
An Efficient Implementation of Generalized Delayed Signal Cancellation PLL
Saeed Golestan · Francisco D. Freijedo · Ana Vidal · Alejandro G. Yepes 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年2月
电网电压基频正序分量的相位、频率和幅值对于并网电力电子设备的控制至关重要。本文受延迟信号消除（DSC）概念启发，提出了一种广义延迟信号消除锁相环（GDSC-PLL）的高效实现方法，旨在提升电网电压同步的准确性与动态响应速度，特别是在电网电压畸变或不平衡工况下表现优异。
解读: 该技术对阳光电源的核心业务至关重要。在弱电网环境下，电网电压畸变严重，高效的锁相技术是确保组串式逆变器和PowerTitan储能变流器（PCS）稳定并网的前提。GDSC-PLL能够显著提升系统在复杂电网条件下的抗干扰能力和同步精度，对于提升阳光电源iSolarCloud智能运维平台下的电能质量监测水...
一种电流控制并网变换器工厂模型中等效电感与电阻的辨识方法
A Method for Identification of the Equivalent Inductance and Resistance in the Plant Model of Current-Controlled Grid-Tied Converters
Ana Vidal · Alejandro G. Yepes · Francisco D. Freijedo · Oscar Lopez 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年12月
精确获取变换器工厂模型的时间常数L/R对于电流控制环的设计至关重要。本文提出了一种辨识方法，即使在采用LCL滤波器的情况下，也能在低频范围内准确表征电流控制器的动态特性，从而优化并网变换器的控制性能与稳定性。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心业务。对于组串式光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS），精确的L/R参数辨识是实现高性能电流环控制、提升弱电网适应性的关键。在iSolarCloud智能运维平台中，可利用该辨识算法实时监测电网阻抗变化，从而动态优化控制参数，提升设备在...
一种用于并网变换器电流控制分析与设计的等效损耗电阻估计技术
A Technique to Estimate the Equivalent Loss Resistance of Grid-Tied Converters for Current Control Analysis and Design
Ana Vidal · Alejandro G. Yepes · Francisco D. Freijedo · Jano Malvar 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年3月
电压源变换器（VSC）电流控制环路的精确建模对于系统性能至关重要。变换器的工作状态会显著影响环路行为，因此必须将变换器损耗纳入模型，通常通过等效串联电阻来实现。本文提出了一种识别VSC等效损耗电阻的方法，以优化电流控制器的设计与分析。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心产品线，包括组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器。在高性能并网控制中，精确的损耗建模是提升电流环带宽、增强弱电网适应性及实现高精度功率控制的关键。通过引入该等效电阻估计技术，研发团队可更精准地补偿变换器非理想特性，优化控制器参数...
用于多相驱动的共模电压消除空间矢量PWM
Space-Vector PWM With Common-Mode Voltage Elimination for Multiphase Drives
Oscar Lopez · Jacobo Alvarez · Jano Malvar · Alejandro G. Yepes 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年12月
逆变器脉宽调制（PWM）产生的开关共模电压（CMV）会导致共模电流，进而引发电机轴承故障及电磁干扰问题。本文利用多电平多相逆变器的开关状态，提出了一种特定的空间矢量PWM（SVPWM）技术，旨在消除开关共模电压，从而提升系统的可靠性与电磁兼容性。
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参考价值。随着光伏逆变器功率密度的提升和多电平拓扑的应用，共模电流导致的漏电流问题是影响系统安全与电磁兼容性的关键。通过优化SVPWM策略消除共模电压，不仅能降低对电网的电磁干扰，还能减少对逆变器内部功率器件及后端电机/变压器绝缘的应力，提升产品长期...
利用电流或电压参考特征分析区分对称六相感应电机中的偏心与匝间短路故障
Discrimination Between Eccentricity and Interturn Faults Using Current or Voltage-Reference Signature Analysis in Symmetrical Six-Phase Induction Machines
Alejandro G. Yepes · Davide S. B. Fonseca · Hugo R. P. Antunes · Oscar Lopez 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
感应电机常见的偏心和匝间短路故障会导致性能下降及严重损坏。本文提出了一种基于电流特征分析（CSA）和电压参考特征分析（VRSA）的故障诊断方法。该方法在闭环控制下通过分析电机特征频率，有效区分了两种故障类型，为电机驱动系统的非侵入式在线监测提供了可靠方案。
解读: 该研究聚焦于电机驱动系统的故障诊断，对阳光电源的风电变流器业务具有参考价值。风电变流器作为发电机与电网的接口，其对发电机（如双馈或直驱电机）的健康状态监测至关重要。通过引入文中提到的电压参考特征分析（VRSA）技术，可以提升iSolarCloud平台在风电资产运维中的故障预警精度，实现对电机早期匝间...
对称六相交流驱动器全转矩范围内耐受电阻不对称的最小铜损在线控制策略
Online Control Strategy for Tolerating Resistance Asymmetry With Minimum Copper Loss in the Full Torque Range for Symmetrical Six-Phase AC Drives
Alejandro G. Yepes · Wessam E. Abdel-Azim · Abdullah Shawier · Mahmoud Said Abdel-Majeed 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年1月
多相驱动系统在容错性方面优于三相系统。本文针对对称六相交流驱动器，研究了定子绕组电阻不对称问题。提出了一种在线控制策略，旨在全转矩范围内实现电阻不对称的容错控制，并同时最小化铜损，提升了系统的运行效率与可靠性。
解读: 该研究聚焦于多相电机驱动的容错控制与损耗优化，虽然阳光电源目前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“电阻不对称容错”与“损耗最小化”控制逻辑，对风电变流器（尤其是大功率海上风电）以及未来可能涉及的高可靠性电机驱动系统具有参考价值。建议研发团队关注该控制算法在多电平变流器拓扑中...
用于对称和非对称n相交流驱动器延长高直流母线利用率的简单载波PWM方法
Simple Carrier-Based PWM for Prolonged High DC-Link Utilization for Symmetrical and Asymmetrical n-Phase AC Drives
Alejandro G. Yepes · Jesus Doval-Gandoy · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年8月
本文提出了一种用于多相交流驱动器的高直流母线利用率（DLU）载波PWM方法。通过结合循环电流滤波器与新型PWM策略，在保持高电压利用率的同时，有效抑制了导致转矩脉动的方波谐波，优化了多相电机驱动系统的性能。
解读: 该技术主要针对多相电机驱动，虽然与阳光电源核心的光伏逆变器（三相为主）有差异，但其核心的PWM调制策略和直流母线利用率提升技术，对阳光电源的高功率密度组串式逆变器及大型集中式逆变器设计具有参考价值。特别是针对未来更高功率等级、多电平拓扑的优化，该研究中关于谐波抑制和直流侧利用率的算法思路，可用于提升...
基于时延估计的离散时间超螺旋电流控制在六相感应电机中的应用
Time Delay Estimation Based Discrete-Time Super-Twisting Current Control for a Six-Phase Induction Motor
Yassine Kali · Magno Ayala · Jorge Rodas · Maarouf Saad 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月
本文针对六相感应电机定子电流高精度跟踪问题，提出了一种基于时延估计的离散时间超螺旋滑模控制策略。该方法有效解决了转子电流不可测、参数摄动及外部扰动带来的控制挑战，显著提升了系统的鲁棒性与动态响应性能。
解读: 该研究提出的超螺旋滑模控制（Super-Twisting Control）及离散时延估计技术，在电机驱动控制领域具有较强的鲁棒性。阳光电源的风电变流器及大型储能系统中的电机/变流控制算法可借鉴此思路，以提升在复杂电网扰动下的电流跟踪精度与系统稳定性。虽然目前产品线以光伏和储能为主，但该类先进控制算法...
内置式永磁同步电机中具有最小转矩脉动的直流电流注入
DC-Current Injection With Minimum Torque Ripple in Interior Permanent-Magnet Synchronous Motors
Fernando Baneira · Jesus Doval-Gandoy · Alejandro G. Yepes · Oscar Lopez · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年2月
本文探讨了通过注入直流电流来估计定子绕组电阻的方法，该技术已从感应电机扩展至同步电机。通过跟踪电阻变化，可实现电机热监测及控制动态性能的优化。文章重点研究了在内置式永磁同步电机（IPMSM）中，如何在最小化转矩脉动的前提下实现直流电流注入，以提升电机运行的可靠性与控制精度。
解读: 该技术主要针对电机驱动控制，与阳光电源的电动汽车充电桩（电机驱动相关模块）及风电变流器业务具有一定的技术关联性。在风电变流器中，电机参数（如电阻）的实时在线辨识对于实现高精度转矩控制和热管理至关重要。通过注入直流电流进行参数估计，有助于提升变流器在复杂工况下的控制鲁棒性。建议研发团队关注该方法在降低...
包含抗饱和与无畸变饱和的全直流母线利用率n相电机多频电流控制
Multifrequency Current Control for n-Phase Machines Including Antiwindup and Distortion-Free Saturation With Full DC-Bus Utilization
Alejandro G. Yepes · Jesus Doval-Gandoy · Hamid A. Toliyat · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年10月
多相电机驱动在功率密度和容错性方面优于三相系统。针对多相电机谐波抑制或注入需求，本文提出一种多频电流控制（MCC）策略。该方法解决了逆变器输出电压饱和导致的积分饱和及电压畸变问题，并实现了直流母线电压的充分利用，提升了系统在极限工况下的控制性能。
解读: 该研究提出的多频电流控制及抗饱和策略，对于提升电力电子变换器的动态响应和输出质量具有重要参考价值。虽然文章侧重于n相电机驱动，但其核心的抗饱和算法与直流母线利用率优化技术，可迁移应用于阳光电源的组串式光伏逆变器及储能变流器（PCS）。在弱电网环境下，逆变器常面临电压波动导致的饱和风险，引入此类先进的...
考虑变换器与定子铜耗的多相电机驱动轻载效率优化
Efficiency Enhancement of Multiphase Electric Drives at Light-Load Operation Considering Both Converter and Stator Copper Losses
Amir Negahdari · Alejandro G. Yepes · Jesus Doval-Gandoy · Hamid A. Toliyat · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年2月
本文研究了多相电机驱动系统在轻载工况下的效率提升策略。通过综合考虑变换器损耗与定子铜耗，提出了一种优化控制方法。多相电机因其容错性、低转矩脉动及对标准三相变换器模块的兼容性，在高性能驱动领域具有显著优势。
解读: 该研究关注多相电机驱动系统的损耗优化，对阳光电源的电动汽车充电桩及电机驱动相关业务具有参考价值。虽然阳光电源目前核心业务聚焦于光伏与储能，但其在电力电子变换技术（如多相变换、损耗建模）上的积累与该文技术路径高度重合。建议研发团队借鉴文中关于轻载下变换器损耗的精细化建模方法，将其应用于充电桩功率模块的...
双三相电机开路故障后电流参考生成策略的变流器损耗对比研究
Comparison of Postfault Strategies for Current Reference Generation for Dual Three-Phase Machines in Terms of Converter Losses
Fernando Baneira · Jesus Doval-Gandoy · Alejandro G. Yepes · Oscar Lopez 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年11月
双三相电机具备固有的容错能力。现有研究多关注开路故障后的定子绕组损耗，忽略了变流器损耗。本文旨在对比不同电流参考生成策略对变流器损耗的影响，以优化故障后的系统性能与可靠性。
解读: 该研究探讨了多相电机在故障状态下的变流器损耗优化，这对阳光电源的风电变流器业务具有参考价值。随着风电向大功率、高可靠性方向发展，多相电机驱动方案的应用日益增多。该文提出的损耗分析方法可用于优化阳光电源风电变流器的控制算法，特别是在应对电机绕组开路等故障时，通过改进电流参考生成策略，能够有效降低变流器...
单相开路故障下全转矩运行范围内多相驱动的最小损耗控制策略
Control Strategy for Multiphase Drives With Minimum Losses in the Full Torque Operation Range Under Single Open-Phase Fault
Fernando Baneira · Jesus Doval-Gandoy · Alejandro G. Yepes · Oscar Lopez 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年8月
多相电机相比三相电机具有显著的容错优势。在发生单相开路故障时，需调整电流参考值以实现无纹波转矩输出。然而，这种调整可能导致故障后相电流超过额定值，引发过热风险。本文提出了一种在全转矩运行范围内实现损耗最小化的控制策略，以在保证系统完整性的前提下优化故障后的运行性能。
解读: 该研究关注多相驱动系统的容错控制与损耗优化，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“故障后电流重构”与“损耗最小化控制”逻辑，对提升阳光电源风电变流器及大功率工业驱动产品的可靠性具有参考价值。在风电变流器领域，面对极端工况下的功率模块故障，该控制策略可优化系统...
调制模型预测电流控制器应用于六相感应电机驱动的实验稳定性研究
Experimental Stability Study of Modulated Model Predictive Current Controllers Applied to Six-Phase Induction Motor Drives
Magno Ayala · Jesus Doval-Gandoy · Osvaldo Gonzalez · Jorge Rodas 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
调制模型预测电流控制（M2PC）因其控制灵活性和快速动态响应，在多相驱动控制中备受关注。然而，目前缺乏针对该技术的实用稳定性研究。本文通过实验量化了应用于六相感应电机驱动的调制预测电流控制器的稳定性极限。
解读: 该文章探讨的调制模型预测控制（M2PC）算法主要针对多相电机驱动领域。虽然阳光电源的核心业务聚焦于光伏逆变器、储能PCS及风电变流器，与六相电机驱动存在差异，但模型预测控制（MPC）在电力电子变换器中具有通用性。阳光电源在PowerTitan等储能变流器及风电变流器产品中，已广泛应用先进的电流控制策...
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