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更稳定的增强型锁相环
More-Stable EPLL
Saeed Golestan · Jose Matas · Abdullah M. Abusorrah · Josep M. Guerrero · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
增强型锁相环（EPLL）是单相应用中最著名的锁相环之一，广泛用于电力变换器的电网同步。研究表明，从中小信号角度看，EPLL在正参数空间内的稳定区域相对较窄。本文针对这一问题提出了改进方案，旨在提升其在电网同步过程中的稳定性。
解读: 锁相环（PLL）是阳光电源光伏逆变器及储能变流器（PCS）实现电网同步的核心控制算法。尤其在户用单相逆变器及小型储能系统中，EPLL的稳定性直接决定了设备在弱电网或电网电压畸变下的并网性能。该研究提出的改进型EPLL能有效拓宽稳定运行范围，有助于提升阳光电源产品在复杂电网环境下的抗干扰能力和可靠性。...
基于对称最优法的并网变换器电网同步系统控制设计：综合参考
Control Design of Grid Synchronization Systems for Grid-Tied Power Converters Using Symmetrical Optimum Method: A Comprehensive Reference
Saeed Golestan · Josep M. Guerrero · Juan C. Vasquez · Abdullah M. Abusorrah 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
先进电网同步系统的控制设计因其包含滤波网络和反馈回路的非线性自适应特性而变得复杂。本文旨在解决该问题，通过对称最优法对多种先进同步系统（包括单相及三相锁相环）的相位或频率估计回路进行系统性设计与优化，为并网变换器的控制提供理论指导。
解读: 电网同步技术是阳光电源光伏逆变器（组串式/集中式）及储能变流器（PowerTitan/PowerStack）的核心底层算法。随着电网弱电网特性日益显著，传统的锁相环（PLL）易失稳。本文提出的对称最优法为优化锁相环参数提供了系统化方案，有助于提升阳光电源产品在复杂电网环境下的鲁棒性。建议研发团队将其...
一种受机器人足球协作启发的孤岛微电网控制架构
A Robot-Soccer-Coordination Inspired Control Architecture Applied to Islanded Microgrids
Nelson Leonardo Diaz · Jose Guillermo Guarnizo · Martin Mellado · Juan C. Vasquez 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年4月
随着可再生能源渗透率提升，孤岛微电网在提升能源可靠性方面备受关注。在孤岛模式下，储能系统（ESS）对于维持功率平衡至关重要。本文提出了一种受机器人足球协作启发的控制架构，旨在优化孤岛微电网的运行控制，提升系统在多源协同下的稳定性和响应速度。
解读: 该研究提出的多智能体协作控制架构与阳光电源PowerTitan及PowerStack系列储能系统的构网型（Grid-Forming）技术高度契合。在微电网孤岛运行场景下，该算法可优化多台PCS并联时的功率分配与动态响应，提升系统黑启动及离网供电的稳定性。建议研发团队关注该协作机制在iSolarClo...
面向V2G系统的双向谐振DC-DC变换器超局部无模型脉冲频率调制
Ultralocal Model-Free Pulse-Frequency-Modulation of a Bidirectional Resonant DC-DC Converter for V2G System
Bo Long · LuPing Wang · Peng Qi · Josep M. Guerrero 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月
CLLLC型DC-DC变换器因其在双向功率传输中具备电压升降能力、全负载范围软开关及高效率特性，在V2G系统中备受关注。本文提出一种超局部无模型脉冲频率调制（PFM）控制策略，旨在解决传统PI控制在复杂工况下的动态响应与鲁棒性问题，提升变换器在双向运行时的控制性能。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（PowerTitan/PowerStack）及电动汽车充电桩业务具有极高参考价值。CLLLC拓扑是实现高效双向能量转换的核心，而无模型控制策略能有效降低对系统参数精确建模的依赖，提升在复杂电网环境下的动态响应速度与鲁棒性。建议研发团队将其应用于新一代高功率密度储能变流器（...
带LCL滤波器的并网变流器无源分数阶滑模控制
Passivity Fractional-Order Sliding-Mode Control of Grid-Connected Converter With LCL Filter
Bo Long · WenZe Mao · PengJie Lu · Jose Rodriguez 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月
针对带LCL滤波器的并网变流器在参数设计、动态响应及鲁棒性方面的挑战，本文提出了一种无源分数阶滑模控制方法。该方法有效解决了滤波器参数时变、功率器件死区及外部扰动带来的控制难题，提升了系统在复杂电网环境下的稳定性和动态性能。
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（PCS）。LCL滤波器是上述产品并网侧的标准配置，该控制策略通过引入分数阶滑模与无源性控制，能显著提升逆变器在弱电网环境下的鲁棒性，有效抑制谐振并改善动态响应。建议研发团队在下一...
基于电压源逆变器的UPS过载与短路保护策略
Overload and Short-Circuit Protection Strategy for Voltage Source Inverter-Based UPS
Baoze Wei · Albert Marzabal · Jose Perez · Ramon Pinyol 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年11月
本文针对基于电压源逆变器的不间断电源（UPS）系统，提出了一种过载与短路保护方法。为提升UPS系统的可靠性与可用性，该方案通过控制输出电流幅值，在发生过载或短路故障时实现快速保护，确保电力电子变换器在极端工况下的安全运行。
解读: 该研究提出的过载与短路保护策略对阳光电源的储能变流器（PCS）及户用逆变器产品线具有重要参考价值。在PowerTitan和PowerStack等大功率储能系统中，面对复杂的电网故障或负载突变，快速且精准的限流保护是保障IGBT等核心器件安全的关键。建议研发团队借鉴该文的电流控制逻辑，优化PCS在离网...
针对垂直开关开路故障及零序环流抑制的并联T型变换器容错顺序模型预测控制
Fault-Tolerant Sequential MPC for Vertical Switch Open-Circuit Fault and ZSCC Suppression for Parallel T-Type Converters
Bo Long · TianXu Cao · DaWei Shen · Josep M. Guerrero 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
本文提出了一种针对并联三电平T型变换器（3LT2Cs）的容错控制策略。该方法基于简化顺序模型预测控制（SSMPC），旨在解决垂直开关开路故障引起的可靠性问题，并有效抑制并联系统中的零序环流（ZSCC），提升电力电子系统的运行可靠性。
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。随着大功率并联逆变技术在大型地面电站及工商业光伏中的广泛应用，多机并联带来的零序环流问题及功率器件可靠性是核心痛点。本文提出的SSMPC容错控制策略，能够提升逆变器在单管故障下的不间断运行能力，降低运维成本。建议研发团队关注该算法在iSol...
基于非整数词典序优化的T型并联有源电力滤波器顺序模型预测容错控制
Noninteger Lexicographic-Optimization-Based Sequential Model-Predictive Fault-Tolerant Control of T-Type Shunt Active Power Filter
Bo Long · TianXu Cao · XinYue Qi · DaWei Shen 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年6月
针对三电平T型变换器型并联有源电力滤波器（SAPF）的容错控制问题，本文提出了一种结合非整数词典序优化的顺序模型预测容错控制（SMPTC）策略。该方法有效解决了传统容错控制中冗余器件利用受限的问题，提升了电力电子系统的可靠性与控制性能。
解读: 该研究针对T型三电平拓扑的容错控制，与阳光电源的组串式逆变器及大型集中式逆变器技术路线高度契合。随着光伏电站对运维可靠性要求的提升，该算法可应用于阳光电源的iSolarCloud智能运维平台及逆变器底层控制逻辑中，通过优化故障后的控制策略，实现设备在部分器件失效下的降额运行，减少电站停机时间。建议研...
基于无源性的T型并网变换器部分序列模型预测控制与动态阻尼注入
Passivity-Based Partial Sequential Model Predictive Control of T-Type Grid-Connected Converters With Dynamic Damping Injection
Bo Long · DaWei Shen · TianXu Cao · Jose Rodriguez 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
针对LCL滤波的三电平T型变换器，传统有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）高度依赖模型精度。本文提出一种基于无源性的部分序列模型预测控制策略，并引入动态阻尼注入技术，旨在提升系统在参数扰动下的鲁棒性及并网电能质量，有效解决了传统MPC在复杂工况下的性能局限。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及集中式逆变器产品线具有重要参考价值。T型三电平拓扑是公司中大功率光伏逆变器的核心技术路径，而LCL滤波器带来的谐振抑制问题一直是研发难点。本文提出的动态阻尼注入与无源性控制策略，能够显著提升逆变器在弱电网环境下的稳定性，减少对硬件传感器的依赖，有助于优化iSolarC...
基于无模型预测控制的并联T型三电平整流器功率分配与零序环流抑制
Power Sharing and ZSCC Elimination for Parallel T-Type Three-Level Rectifiers Based on Model-Free Predictive Control
Bo Long · Jiahao Zhang · Xingyu Li · Jose Rodriguez 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月
针对模型预测控制（MPC）依赖精确电路参数的问题，本文提出了一种无模型预测控制方法。该方法应用于并联T型三电平整流器，旨在解决多机并联时的功率分配不均及零序环流（ZSCC）抑制问题，在无需精确模型的情况下实现了多目标优化与快速响应。
解读: 该技术对阳光电源的集中式光伏逆变器及大功率储能变流器（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。在多机并联运行场景下，零序环流抑制是提升系统可靠性的关键。无模型预测控制（Model-Free MPC）能够降低对系统参数整定的依赖，增强逆变器在复杂电网环境下的鲁棒性。建议研发团队关注该算法在降低多...
基于容错模型预测控制的T型并网变换器功率损耗降低研究
Power Losses Reduction of T-Type Grid-Connected Converters Based on Tolerant Sequential Model Predictive Control
Bo Long · Dawei Shen · Tianxu Cao · Jose Rodriguez 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
三电平T型变换器（3LT2C）在低压系统中具有优异的并网电流质量，但开关损耗和导通损耗限制了其效率，且产生的热量影响了设备可靠性与寿命。本文提出一种容错顺序模型预测控制策略，旨在降低功率损耗并提升系统可靠性。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心产品线——组串式逆变器及集中式逆变器。T型三电平拓扑是阳光电源高功率密度逆变器的主流技术路线。文章提出的顺序模型预测控制（Sequential MPC）不仅能有效降低开关损耗，提升整机效率，还能通过优化控制逻辑减少发热，直接提升逆变器在高温、高负荷环境下的可靠性。建议研发...
级联光储系统的混合跟网与构网控制：一种去中心化无锁相环框架
Hybrid Grid-Following and Grid-Forming Control for Cascaded PVES System in a Decentralized PLL-Less Framework
Junlan Ou · Hua Han · Guangze Shi · Yajuan Guan 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
本文针对级联光储系统中跟网型（GFL）与构网型（GFM）控制面临的挑战，如对集中式通信的依赖、弱电网下PLL的不稳定性及GFM的瞬态过流风险，提出了一种去中心化的无PLL混合控制架构，旨在提升系统在复杂电网环境下的稳定性和鲁棒性。
解读: 该研究直接契合阳光电源在光伏逆变器和储能系统（如PowerTitan、PowerStack）领域的核心技术演进方向。随着高比例可再生能源接入，弱电网环境下的并网稳定性成为关键痛点。该无PLL混合控制方案能够显著提升阳光电源组串式逆变器及储能变流器（PCS）在弱电网下的适应能力，降低对通信的依赖，并优...
基于扩展滑模扰动观测器的T型并网变换器超局部无模型预测控制
Ultralocal Model-Free Predictive Control of T-Type Grid-Connected Converters Based on Extended Sliding-Mode Disturbance Observer
Bo Long · Jiahao Zhang · Dawei Shen · José Rodríguez 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
本文针对LCL滤波的三电平T型变换器（LCL-3LT2C），提出了一种基于扩展滑模扰动观测器的超局部无模型预测控制策略。该方法有效解决了传统模型预测控制对系统参数依赖性强的问题，在保证快速动态响应和多目标优化能力的同时，显著提升了系统在复杂工况下的鲁棒性与控制精度。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及大型地面电站用集中式逆变器具有重要参考价值。T型三电平拓扑是阳光电源中高压逆变产品的核心技术路线之一，该算法通过引入无模型预测控制和滑模观测器，能有效降低对LCL滤波器参数的依赖，提升在弱电网环境下的并网稳定性。建议研发团队将其应用于iSolarCloud智能运维平台...
基于分数阶虚拟惯量法的电池测试系统直流微电网电压调节能力增强
Enhancement of Voltage Regulation Capability for DC-Microgrid Composed by Battery Test System: A Fractional-Order Virtual Inertia Method
Bo Long · Wei Zeng · Jose Rodriguez · Joseph M. Guerrero 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
电动汽车电池测试系统（PABTS）的并联运行构成了直流微电网。由于直流母线电容惯性较低，系统在充放电切换时电压波动显著。本文提出一种分数阶虚拟惯量控制方法，通过优化惯量响应特性，有效增强了直流微电网的电压调节能力，提升了系统的动态稳定性和抗干扰性能。
解读: 该研究提出的分数阶虚拟惯量控制方法对阳光电源的储能业务具有重要参考价值。在PowerTitan及PowerStack等储能系统应用中，直流侧电压稳定性是保障PCS高效运行的核心。该控制策略可优化PCS在弱电网或微电网环境下的电压支撑能力，提升系统对负载突变的响应速度。建议研发团队将其引入iSolar...
基于虚拟惯性的直流微电网功率管理策略
Power Management Strategy Based on Virtual Inertia for DC Microgrids
Pedro Jose dos Santos Neto · Tarcio Andre dos Santos Barros · Joao Pedro Carvalho Silveira · Ernesto Ruppert Filho 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月
本文提出了一种用于直流微电网并网模式下的功率管理策略（PMS）。该微电网模型由通过构网型电压源逆变器（VSC）连接的交流电网、以及由电池组和双向DC-DC变换器组成的储能系统（ESS）构成，旨在实现电网支撑功能。
解读: 该研究聚焦于构网型（Grid-forming）控制技术与虚拟惯性，与阳光电源的核心战略高度契合。在PowerTitan和PowerStack等储能系统产品中，引入虚拟惯性控制能显著提升系统在弱电网环境下的频率和电压支撑能力，增强电网稳定性。建议研发团队将该策略集成至iSolarCloud平台及PCS...
基于部分功率变换器的电力系统接地故障诊断方法
Ground Fault Diagnosis Method for Partial Power Converter-Based Electric Systems
José M. Guerrero · Jon Anzola · Carlos A. Platero · Iosu Aizpuru 等5人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年4月
摘要：部分功率变换器（PPC）已被证明是降低电气应力的高效、高功率密度解决方案。然而，由于其技术尚不成熟，仍需对其可靠性进行广泛分析。尽管PPC与电力变压器类似，能够改变其端子间的电压水平，但它无法在两侧提供电气隔离。因此，一旦发生接地故障，整个系统将面临高风险。为此，本文提出了一种基于PPC解决方案的接地故障检测方法。该方法借助一个接地电阻，通过三个不同的开关依次连接到直流系统的正、负和中点端子。本文详细阐述了该诊断方法的原理及所需组件。给出了在MATLAB - Simulink中进行的仿真设...
解读: 该接地故障诊断方法对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。部分功率变换器（PPC）拓扑与阳光电源储能系统中的DC-DC变换环节技术路线相似，其无需额外传感器的故障诊断机制可直接集成至现有PCS控制系统。该方法基于电压电流特征的残差生成技术，可增强iSolarC...