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一种基于矢量磁路的内置式永磁同步电机高频注入位置观测器
A Novel Vector Magnetic Circuit Based Position Observer for IPMSM Drives Using High-Frequency Signal Injection
Zheng Wang · Chenglei Gao · Minrui Gu · Ming Cheng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
针对内置式永磁同步电机（IPMSM）无传感器控制，本文提出了一种新型矢量磁路位置观测器。现有高频信号注入法未精确考虑涡流反应，导致位置估计精度受限。本文通过建立更精确的磁路模型，提升了宽转速范围下的位置跟踪性能，对高性能电机驱动控制具有重要意义。
解读: 该技术主要应用于高性能电机驱动领域。对于阳光电源而言，虽然核心业务聚焦于光伏逆变器和储能PCS，但该研究中涉及的“高频信号注入”和“无传感器控制”算法，在风电变流器（双馈或永磁直驱电机控制）以及电动汽车充电桩配套的电机驱动系统中具有潜在参考价值。通过优化电机磁路模型和观测器算法，可进一步提升风电变流...
基于脉冲模式控制的低载波比双三相永磁同步电机转矩脉动优化
Optimization of Torque Ripple for Low-Carrier-Ratio Dual Three-Phase PMSM With Pulse Pattern Control
Minrui Gu · Zheng Wang · Bo Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
针对双三相永磁同步电机（DTP-PMSM）在低载波比运行条件下的转矩脉动问题，本文提出了一种最优脉宽调制（PWM）方案。通过推导逆变器谐波电压在转矩子空间产生的电流轨迹，建立了转矩脉动模型，并对开关角进行了离线优化，有效抑制了转矩脉动。
解读: 该研究关注电机驱动控制中的转矩脉动抑制，主要应用于高性能电机驱动领域。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，但该技术中关于低载波比下的PWM优化策略，对于提升阳光电源风电变流器以及大功率工业驱动产品的控制精度和效率具有参考价值。特别是在风电变流器中，针对发电机侧的谐波抑制和...
四桥臂逆变器驱动永磁同步电机的无诊断自容错方案
Diagnosis-Free Self-Tolerant Scheme for Four-Leg Inverter Fed PMSM Drives With Open-Circuit Faults
Minrui Gu · Zheng Wang · Zhiwei Li · Yinzhen Shen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
针对三相四桥臂（TPFL）逆变器驱动系统，本文提出了一种无需故障诊断的自容错控制方案。该方案利用第四桥臂提供的冗余电流路径，有效避免了传统诊断方法中可能出现的误诊断及转矩波动问题，显著提升了电机驱动系统在开路故障下的可靠性与运行稳定性。
解读: 该研究关注逆变器拓扑的冗余设计与故障容错控制，对阳光电源的逆变器产品线具有参考价值。虽然阳光电源目前的主流产品（如组串式、集中式光伏逆变器）多采用三相三线制拓扑，但该方案中关于“无诊断自容错”的控制逻辑，可为高可靠性要求的工业驱动或特殊场景下的储能变流器（PCS）设计提供思路。特别是在极端工况下，通...
双三相永磁同步电机驱动系统单相开路故障的通用控制方案
Universal Control Scheme of Dual Three-Phase PMSM Drives With Single Open-Phase Fault
Kailiang Yu · Zheng Wang · Minrui Gu · Xueqing Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月
本文研究了双三相永磁同步电机（PMSM）驱动系统在发生单相开路故障后的容错控制方法。针对标准控制方法在故障后产生的转矩脉动问题，从频域角度分析了其产生机理，并提出了一种通用的控制方案以提升系统在故障状态下的运行稳定性和可靠性，特别适用于航空及海上风电系统。
解读: 该研究聚焦于多相电机驱动系统的容错控制，与阳光电源风电变流器业务高度契合。海上风电对变流器的可靠性要求极高，单相故障后的容错运行能力是提升系统可用性的关键。建议研发团队借鉴该文的频域分析方法，优化风电变流器的故障诊断算法与容错控制策略，从而在极端工况下保障风机平稳运行，降低运维成本，进一步增强阳光电...
双三相永磁同步电机驱动开路故障的免诊断自愈方案
Diagnosis-Free Self-Healing Scheme for Open-Circuit Faults in Dual Three-Phase PMSM Drives
Xueqing Wang · Zheng Wang · Minrui Gu · Dianxun Xiao 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月
本文针对多相电机驱动系统的常见电气故障，提出了一种双三相永磁同步电机（PMSM）开路故障的免诊断自愈方案。该方案在无需复杂故障诊断环节的前提下，通过优化自愈机制，有效降低了故障对驱动系统性能的负面影响，提升了系统的容错能力与运行可靠性。
解读: 该研究提出的免诊断自愈控制策略对于提升电机驱动系统的可靠性具有参考价值。阳光电源的风电变流器及部分工业驱动产品涉及多相电机控制技术，引入此类容错控制算法可增强产品在极端工况下的鲁棒性，减少因故障导致的停机时间。建议研发团队关注其“免诊断”逻辑在变流器功率模块故障穿越中的应用潜力，以提升风电变流器及储...
用于低开关频率三电平中点钳位双三相永磁同步电机驱动的交错模型预测控制
Interleaved Model Predictive Control for Three-Level Neutral-Point-Clamped Dual Three-Phase PMSM Drives With Low Switching Frequencies
Minrui Gu · Zheng Wang · Kailiang Yu · Xueqing Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年10月
本文研究了低开关频率下，三电平中点钳位（NPC）逆变器驱动双三相永磁同步电机（PMSM）的控制策略。提出了一种交错有限控制集模型预测控制（MPC）方案，通过设计双层MPC架构解决多目标优化问题，有效提升了系统在低开关频率下的性能。
解读: 该技术对阳光电源的工业驱动及大型储能系统中的高功率密度变流器具有重要参考价值。三电平NPC拓扑是阳光电源大功率组串式逆变器和PowerTitan储能变流器的核心技术之一。通过引入交错MPC控制，可以在保持低开关频率以降低损耗的同时，提升电流质量并优化多目标控制性能。建议研发团队关注该双层MPC架构在...
三电平NPC逆变器驱动双三相电机系统中直流母线电流与电压纹波的分析与抑制
Analysis and Reduction of Current and Voltage Ripple in DC Link for Three-Level NPC Inverter-Fed Dual Three-Phase Motor Drives
Minrui Gu · Zheng Wang · Obrad Dordevic · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年4月
本文研究了三电平中点钳位（NPC-3L）逆变器驱动双三相永磁同步电机（PMSM）系统中的直流母线电流与电压纹波。文章详细分析了纹波产生的机理，并提出了一种两步法策略，旨在有效降低直流侧的纹波，从而优化系统性能。
解读: 该研究聚焦于三电平NPC拓扑在高性能电机驱动中的应用，与阳光电源的集中式光伏逆变器及大型储能变流器（如PowerTitan系列）所采用的多电平拓扑技术高度相关。直流侧纹波抑制直接影响电容寿命及系统可靠性，对于提升阳光电源大型储能PCS的功率密度和电能质量具有重要参考价值。建议研发团队关注该文提出的两...
一种无需故障诊断的四桥臂逆变器供电永磁同步电机驱动开路故障容错方案
Diagnosis-Free Self-Tolerant Scheme for Four-Leg Inverter Fed PMSM Drives With Open-Circuit Faults
Minrui Gu · Zheng Wang · Zhiwei Li · Yinzhen Shen · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
摘要：三相四桥臂（TPFL）逆变器供电的电机驱动系统有一个额外的桥臂，可在故障条件下提供冗余电流路径。因此，TPFL逆变器供电的电机驱动系统在高可靠性应用中受到了广泛关注。为了最大程度减少诊断带来的不利影响，即误诊和转矩扰动，针对发生开路故障的TPFL供电永磁同步电机（PMSM）驱动系统，提出了一种免诊断自容错方案。研究发现，在故障情况下，TPFL逆变器供电的PMSM驱动系统中d/q轴电流控制器与零序电流控制器之间的冲突会导致转矩脉动。为解决该问题，在零序电流控制路径中设计了一个特征频率陷波器，...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项三相四桥臂逆变器容错技术对我们在高可靠性应用场景中具有重要战略价值。该技术通过增加冗余桥臂实现了无需故障诊断的自容错运行，这与我们在光伏逆变器、储能变流器及新能源汽车驱动系统中对高可靠性的追求高度契合。 技术创新点在于解决了传统容错方案中故障诊断延迟、误诊断和控制重构...