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一种新型广义低次谐波电流抑制方法用于多相开绕组电机
A novel generalized low-order harmonic current suppression method for multi-phase open-end winding motors
Xiaosong Xu · Liangdeng Hu · Bowen Ji · Qijie Long 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年9月
中压多相开绕组电机与三电平多相H桥大容量逆变器是大型船舶推进系统的优选方案。然而，由于H桥逆变器PWM调制死区及电机非理想磁场，系统存在显著的3次、5次和7次谐波电流（简称“低次谐波”），且受限于低开关频率下电流环带宽，传统方法难以有效抑制。本文首先建立十二相开绕组感应电机数学模型并给出闭环控制策略；其次结合绕组相位特性，提出一种新型广义低次谐波电流变换矩阵及其抑制方法，通过两组相位差30°的三相电流将谐波转化为直流分量，结合PI调节器实现闭环控制，并设计控制器参数。实验验证了稳态与动态工况下的...
解读: 该低次谐波抑制技术对阳光电源多相储能变流器和电机驱动产品具有重要应用价值。文中提出的广义谐波变换矩阵及闭环抑制方法可直接应用于ST系列储能变流器的多电平拓扑设计，有效解决死区效应导致的3/5/7次谐波问题，谐波电流降低70%可显著提升系统效率和电能质量。该方法对新能源汽车电机驱动器的PWM控制优化具...
一种用于双三电平VSI供电开绕组感应电机的多目标PWM策略，实现独立零序电流抑制、共模电压变化消除和中点电压平衡
Multi-Objective PWM Strategy with Independent ZSC Suppression, CMV Variation Elimination, and NPV Balance for OEWIM Fed by Dual Three-Level VSI
Jinggang Zheng · Shuying Yang · Zhen Xie · Xing Zhang 等5人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年5月
在共用直流母线的双三电平电压源逆变器供电开绕组驱动系统中，零序电流、共模电压和中点电压需同时抑制。本文提出一种多目标脉宽调制策略，首先选取零共模电压幅值矢量以消除共模电压波动；进而构建具有特定空间位置及对零序电流和中点电压影响互补的冗余矢量对，实现二者独立调控，有效解决多目标间的冲突。此外，提出死区补偿方案以抑制其对共模电压的影响。实验验证了该策略的有效性与可行性。
解读: 该多目标PWM策略对阳光电源ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器的三电平拓扑优化具有重要价值。其零序电流抑制技术可直接应用于PowerTitan储能系统的并联运行场景，降低环流损耗；共模电压变化消除方案能有效减少EMI滤波器体积，提升系统功率密度；中点电压平衡算法可延长直流侧电容寿命，增强1500...
采用并行代价函数的无模型预测电流控制在开绕组同步磁阻电机中的应用
Applying Model-Free Predictive Current Control With Parallel Cost Functions for Open-End Winding Synchronous Reluctance Motor
作者未知 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文针对共直流母线双逆变器供电的开绕组同步磁阻电机（OW - SynRM）提出了一种具有并行代价函数的无模型预测电流控制（MFPCC）方法。该无模型预测电流控制具有通用的预测算法，可在任何参考坐标系中实现。利用这一特性，以及开绕组同步磁阻电机的每个绕组由双逆变器的两个桥臂分别供电这一事实，可在笛卡尔坐标系中针对每一相独立地实现电流预测。然后，为三个预测的相电流定义了三个并行的代价函数。因此，针对每一相分别采用有限控制集方法来确定双逆变器的开关状态。此外，引入了自适应比例 - 谐振扩张状态观测器（...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项无模型预测电流控制技术具有重要的应用价值和借鉴意义。该技术针对开放式绕组同步磁阻电机的双逆变器控制，其核心创新在于采用并行成本函数和自适应比例谐振扩展状态观测器，实现了高效精准的电机控制。 对于阳光电源的储能变流器和光伏逆变器产品线，该技术的三个关键优势具有直接应用价...
浮动电容电压对开绕组同步磁阻电机驱动转矩-速度特性的影响
Effects of the Floating Capacitor Voltage on the Torque-Speed Characteristic of an Open-End Winding Synchronous Reluctance Motor Drive
Jacopo Riccio · Filippo Gemma · Luca Rovere · Giulia Tresca 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年1月
本论文研究了采用开口绕组（OEW）结构的同步磁阻电机驱动系统的转矩 - 转速特性。该电机由标准的两电平电压源逆变器（VSI）供电，其中一个逆变器由直流电源供电，另一个则连接到一个浮动电容（FC）。分析过程考虑了通过实验确定的同步磁阻电机的磁链图，以考虑自饱和和交叉饱和现象的影响。研究表明，采用浮动电容的双逆变器（DI）结构能够显著扩展恒转矩转速范围并实现单位功率因数。此外，分析显示，与标准的单逆变器（SI）结构相比，在恒功率转速范围内，转矩能够显著提高。借助开口绕组驱动装置的完整模型，可以有目的...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，该论文提出的开放式绕组同步磁阻电机双逆变器驱动技术具有显著的应用价值。该技术通过浮动电容器与双逆变器配置，有效拓展了恒转矩速度范围并实现单位功率因数运行，这与我司在光伏逆变器和储能系统领域积累的多电平拓扑控制经验高度契合。 从产品创新角度，该技术可直接应用于我司新能源汽车...
用于逆变器短路故障容错的可重构开绕组电机驱动拓扑
Reconfigurable Open-End Winding Motor Drive Topology for Inverter Short-Circuit Fault Tolerance
作者未知 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
现有开放式绕组驱动（OWD）需要相对复杂的故障检测与诊断算法来处理逆变器短路故障。此外，当驱动断开时，电机无法继续输出功率。因此，本文提出一种带有保护电路的拓扑重构开放式绕组驱动（TR - OWD），该保护电路能够快速隔离逆变器短路故障，并在故障发生后对驱动拓扑进行重构。本文首先揭示了故障瞬态期间保护电路的电流流动情况以及瞬态和谐振状态模型。随后，基于故障逆变器产生的阶跃电流或电压信号，阐述了TR - OWD的拓扑重构和电压矢量切换方法，以维持电机的原始运行状态。最后，给出了电机在空载和负载条件...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项可重构开放式绕组电机驱动拓扑技术对我们在储能系统和新能源动力领域具有重要应用价值。该技术通过快速故障隔离和拓扑重构机制，实现了逆变器短路故障下的容错运行，这与我们在高可靠性电力电子系统方面的技术追求高度契合。 在储能系统领域，该技术可显著提升我们PCS（储能变流器）产...
考虑功率因数以最小化和平衡功率损耗的隔离直流母线双逆变器PWM技术
PWM Technique of Dual Inverter With an Isolated DC Bus Considering Power Factor to Minimize and Balance Power Loss
Tae-Hyeong Kim · June-Hee Lee · Ye-Jin Kim · June-Seok Lee · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月
本文提出一种考虑功率因数的钳位调制技术，用于平衡并最小化具有隔离直流母线的双逆变器的功率损耗。双逆变器用于驱动开放式绕组永磁同步电机，在相同直流电压下，其输出电压高于单逆变器。然而，具有六个桥臂的双逆变器在一个开关周期内的开关动作次数是由三个桥臂组成的单逆变器的两倍。开关动作次数的增加会导致开关功率损耗，并降低系统效率。本文提出一种新的脉宽调制技术，该技术通过使用开关状态组合和空间矢量组合来确保钳位区间，从而最小化功率损耗。所提出的组合由与空间矢量相对应的有效矢量和零矢量组成，同时考虑主逆变器和...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项针对隔离直流母线双逆变器的PWM调制技术具有重要的参考价值。该技术通过考虑功率因数来优化钳位调制策略，实现了功率损耗的最小化和均衡化，这与我们在光伏逆变器和储能系统领域追求的高效率目标高度契合。 该技术的核心价值在于通过智能化的开关状态组合，将传统双逆变器六条支路中的...
三相串联端部绕组电压源逆变器的改进调制方法
Improved Modulation for Three-Phase Series-End Winding Voltage-Source Inverters
Zhi Chen · You Zhou · Feifan Guo · Christopher H. T. Lee · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年10月
为拓宽开放式绕组永磁同步电机（OEW - PMSM）驱动系统的调速范围并减少电力电子器件，本文采用了串联端绕组拓扑结构。提出了一种简化的调制策略。与空间矢量脉宽调制（SVPWM）相比，所提出的调制方法在ABC坐标系下计算四个桥臂的占空比。它避免了复杂的扇区识别和电压矢量分配计算，可简化控制器设计。串联端绕组拓扑结构的不对称性导致三相死区时间电压误差不对称。本文分析了死区时间的特性，并提出了一种新颖的死区时间补偿策略以消除电流谐波。采用自适应线性神经元（Adaline）神经网络（ANN）算法进行谐...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这篇论文提出的串联端绕组三相逆变器改进调制技术具有重要的参考价值，特别是在电动汽车驱动系统和储能变流器领域的应用潜力值得关注。 该技术针对开端绕组永磁同步电机驱动系统，通过串联端绕组拓扑结构实现了速度范围扩展和功率器件简化。这与阳光电源在储能PCS（储能变流器）和电动汽车...
一种用于共直流母线双逆变器供电开绕组PMSM单相电流传感器故障的容错控制
Fault-Tolerant Control for One-Phase Current Sensor Fault in Open-End Winding PMSM fed by Dual Inverter With a Common DC Bus
Kibok Lee · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月
本文针对采用共直流母线双逆变器供电的开放式绕组永磁同步电机（PMSM）发生单相电流传感器故障的情况，提出了一种容错控制（FTC）策略。虽然目前已有很多针对定子绕组和逆变器桥臂故障的容错控制策略被研究，但尚未有针对单相电流传感器故障的容错控制策略被提出。与单逆变器不同，由于存在零序电流（ZSC），采用共直流母线的双逆变器需要测量三相电流。单相电流传感器故障可能导致系统立即停机或控制性能严重下降。本研究提出了一种利用另外两相电流来估算单相电流的方法。在发生单相电流传感器故障时，容错控制和零序电流控制...
解读: 从阳光电源的业务视角来看，这项针对双逆变器开放式绕组永磁同步电机的单相电流传感器容错控制技术具有重要的应用价值。该技术直接关联我们在储能系统、电动汽车驱动以及新能源并网等领域的核心产品可靠性提升。 在技术价值层面，该研究填补了双逆变器共母线拓扑结构中电流传感器故障容错控制的空白。对于阳光电源的大功...
十二相三电平H桥变频器共模电压抑制方法
Common-Mode Voltage Suppression Method for Twelve-Phase Three-Level H-Bridge Inverters
作者未知 · 中国电机工程学报 · 2025年12月 · Vol.2025
Twelve-phase open-end winding motor systems are preferred for high-power marine propulsion, but their PWM strategies generate high common-mode and zero-sequence voltages, degrading insulation and harmonic performance. This paper proposes a 120° decou...
解读: 该研究提出的多相SVPWM优化与共模电压抑制策略，可迁移应用于阳光电源ST系列储能变流器（PCS）及PowerTitan大型储能系统的多电平拓扑控制中，尤其适用于需高可靠性绝缘设计的海上风电配套储能或船舶综合能源系统。建议在下一代构网型PCS（如ST3468/ST3975）中集成该算法模块，提升弱电...
基于开口绕组永磁同步电机的电动汽车集成式双电池充电器转矩消除控制策略
The Torque Elimination Control Strategy for Integrated Dual-Battery Charger of Electric Vehicle based on Open-End Winding Permanent Magnet Synchronous Motor
Le Zhang · Jiadan Wei · Lei Guo · Chaoyan Hu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
本文提出了一种基于开口绕组永磁同步电机（OW-PMSM）驱动系统的重构拓扑，旨在实现电动汽车车载集成式双电池充电（IDBC）。该系统通过重构驱动系统的两套三相绕组和双逆变器，实现了无桥功率因数校正（PFC）整流和并联Buck变换功能，在充电过程中有效消除了电机转矩。
解读: 该技术通过复用电机驱动系统的功率电子器件实现车载充电功能，体现了电力电子集成化趋势。对于阳光电源的电动汽车充电桩业务，该研究提供的无桥PFC整流与转矩消除控制策略具有参考价值。虽然阳光电源目前侧重于充电桩硬件，但随着车网互动（V2G）及集成化趋势的发展，此类拓扑研究有助于优化充电模块的功率密度与成本...
面向双变换器供电开口绕组变压器拓扑的集成谐波滤波电感优化设计
Optimized Integrated Harmonic Filter Inductor for Dual-Converter-Fed Open-End Transformer Topology
Ghanshyamsinh Gohil · Lorand Bede · Remus Teodorescu · Tamas Kerekes 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年3月
针对高功率变换器系统接入中压电网的需求，本文提出了一种基于开口绕组变压器和双变换器供电的多电平电压波形生成方案。通过优化集成LCL滤波器中的变换器侧电感，有效提升了系统的谐波抑制能力，降低了系统复杂性与体积，为高压大功率并网应用提供了高效的滤波解决方案。
解读: 该研究提出的双变换器开口绕组拓扑及集成滤波技术，对阳光电源的中压大功率集中式光伏逆变器及大型储能变流器（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。通过优化电感集成设计，可进一步提升大功率变流器的功率密度，降低谐波损耗，从而优化系统整体效率与成本。建议研发团队关注该拓扑在兆瓦级储能PCS中的应用潜...
双两电平逆变器与双矩阵变换器消除共模电压的载波SVPWM实现
Carrier-Based Implementation of SVPWM for Dual Two-Level VSI and Dual Matrix Converter With Zero Common-Mode Voltage
Rohit Baranwal · Kaushik Basu · Ned Mohan · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年3月
脉宽调制（PWM）变换器产生的共模电压（CMV）会导致电机轴承损坏及电磁干扰问题。本文提出了一种针对开绕组电机驱动的通用载波PWM技术，能够完全消除开关共模电压，从而提升系统的电磁兼容性与运行可靠性。
解读: 该技术对于阳光电源的逆变器及变流器产品线具有重要参考价值。在光伏逆变器和储能PCS（如PowerTitan系列）中，共模电压引起的漏电流和电磁干扰是影响系统可靠性的关键因素。通过采用该文提出的零共模电压调制策略，可有效降低对滤波器设计的压力，提升系统电磁兼容性（EMC）表现。建议研发团队在高性能工业...
电动汽车双逆变器驱动系统中二次电池的充电方法
Charging Method for the Secondary Battery in Dual-Inverter Drive Systems for Electric Vehicles
Jinseok Hong · Heekwang Lee · Kwanghee Nam · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年2月
本文针对电动汽车中采用开口绕组电机和双逆变器拓扑的系统，提出了一种仅需单充电器即可实现主电池与二次电池充电的方案。该方法利用双逆变器结构优势，在保证高压驱动性能的同时，简化了充电架构，提升了系统集成度与可靠性。
解读: 该研究探讨的双逆变器驱动与充电集成技术，与阳光电源电动汽车充电桩及车载电力电子业务高度相关。通过复用驱动逆变器实现充电功能，有助于降低系统成本并提升功率密度。建议研发团队关注此类多功能集成拓扑，将其技术逻辑应用于阳光电源的充电桩产品线及未来车网互动（V2G）技术储备中，特别是在提升充电效率和减少车载...
面向更高直流母线电压应用的新型非对称六相开绕组永磁同步电机驱动器的拓扑与电压平衡控制
Topology and Voltage-Balancing Control of Novel Asymmetrical Six-Phase OEW-PMSM Drives Toward Higher DC-Link Voltage Applications
Shusen Ni · Lie Xu · Chi Li · Zedong Zheng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
本文提出了一种用于非对称六相开绕组永磁同步电机（PMSM）的三级串联直流母线逆变器。该方案旨在解决碳化硅（SiC）和氮化镓（GaN）器件的电压限制问题，降低高直流母线电压系统中的局部放电风险，适用于中压直流系统。文中还提出了一种电压控制算法以实现母线电压平衡。
解读: 该研究关注高压直流母线下的多电平拓扑与宽禁带半导体应用，对阳光电源的电力电子技术储备具有参考价值。虽然文章侧重于电机驱动，但其提出的三级串联直流母线拓扑及电压平衡控制策略，可为阳光电源在大型地面光伏电站的高压组串式逆变器（如1500V/2000V系统）以及大功率储能变流器（PCS）的拓扑优化提供思路...
基于模块化多电平变换器与并联混合变换器的开口绕组交流电机驱动宽调速范围研究
Modular Multilevel Converter and Parallel Hybrid Converter Based Open-End Windings AC Machine Drive for Wide Speed Range
Nageswara Rao Karaka · Ibhan Chand Rath · Anshuman Shukla · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年2月
本文探讨了并联混合变换器（PHC）作为模块化多电平变换器（MMC）在中压驱动应用中的替代方案。PHC具有储能需求低、器件数量少及零电压开关等优势。研究发现，在PHC驱动系统中，子模块电容电压纹波（CVR）受运行速度影响较小，适用于宽调速范围应用。
解读: 该研究探讨的PHC拓扑在中压驱动领域具有高功率密度和低成本潜力，对阳光电源风电变流器及大型工业驱动产品线具有参考价值。虽然目前阳光电源风电变流器多采用成熟的背靠背拓扑，但PHC在降低器件成本和提升系统效率方面的特性，可作为未来中压风电变流器或大功率工业电机驱动的技术储备。建议研发团队关注其在零电压开...
一种用于开口绕组永磁同步电机以减少高调制不可测区域的相电流重构方法
A Phase Current Reconstruction Method for Open-End Winding Permanent Magnet Synchronous Machine to Reduce Immeasurable Regions of High Modulation
Shuo Huang · Guangzhao Luo · Wenqing Guan · Chunqiang Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月
针对开口绕组永磁同步电机（OEW-PMSM）系统，本文提出了一种共直流母线型相电流重构方法。该方法旨在优化中矢量调制下的电流重构精度与可靠性，通过改进高调制区域的参考电压矢量处理，有效缩小了电流不可测区域，提升了电机驱动系统的控制性能。
解读: 该文献探讨的开口绕组电机驱动及电流重构技术，在电机控制算法层面具有参考价值。虽然阳光电源目前核心业务聚焦于光伏逆变器、储能PCS及风电变流器，但该技术中涉及的“减少不可测区域”及“改进空间矢量调制”的思路，可迁移至阳光电源的储能变流器（PCS）或风电变流器控制策略中，特别是在提升低开关频率下的电流采...
针对开口绕组同步磁阻电机的并行代价函数无模型预测电流控制
Applying Model-Free Predictive Current Control With Parallel Cost Functions for Open-End Winding Synchronous Reluctance Motor
Mahdi S. Mousavi · Behnam Nikmaram · Abolfazl Nassaji · S. Alireza Davari 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年5月
本文提出了一种针对共直流母线双逆变器供电的开口绕组同步磁阻电机（OW-SynRM）的无模型预测电流控制（MFPCC）策略。该方法利用并行代价函数优化算法，无需电机参数模型即可实现电流控制，具有良好的通用性和动态性能。
解读: 该研究提出的无模型预测控制（MFPCC）算法在电机驱动领域具有前沿性，虽然阳光电源目前核心业务聚焦于光伏逆变器和储能PCS，但该控制架构对提升逆变器在高动态响应场景下的鲁棒性具有参考价值。特别是对于风电变流器或未来可能涉及的高性能电机驱动应用，摆脱对精确电机参数的依赖可降低系统调试难度，提升环境适应...
考虑功率因数的隔离直流母线双逆变器PWM技术以最小化并平衡功率损耗
PWM Technique of Dual Inverter With an Isolated DC Bus Considering Power Factor to Minimize and Balance Power Loss
Tae-Hyeong Kim · June-Hee Lee · Ye-Jin Kim · June-Seok Lee · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年3月
本文提出了一种考虑功率因数的钳位调制技术，旨在平衡并最小化隔离直流母线双逆变器的功率损耗。双逆变器通过驱动开口绕组永磁同步电机，在相同直流电压下可输出更高电压。然而，该六桥臂结构存在损耗分布不均的问题，本文通过优化调制策略有效解决了这一挑战。
解读: 该技术主要针对双逆变器驱动电机应用，与阳光电源现有的光伏逆变器和储能PCS产品线（主要为并网型）存在差异，但其核心的“损耗平衡与最小化调制算法”对提升阳光电源大功率组串式逆变器及PowerTitan储能变流器的效率具有参考价值。特别是针对多电平或多模块并联的拓扑结构，该文提出的钳位调制思路可用于优化...
共直流母线双逆变器驱动开口绕组永磁同步电机的单相电流传感器故障容错控制
Fault-Tolerant Control for One-Phase Current Sensor Fault in Open-End Winding PMSM fed by Dual Inverter With a Common DC Bus
Kibok Lee · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文针对共直流母线双逆变器驱动的开口绕组永磁同步电机（PMSM），提出了一种单相电流传感器故障容错控制策略。针对现有研究多集中于定子绕组和逆变桥臂故障，本文填补了电流传感器故障容错控制的空白，通过双逆变器拓扑的特殊性实现故障下的稳定运行。
解读: 该研究涉及的电机驱动与双逆变器拓扑控制技术，与阳光电源的电动汽车充电桩及风电变流器业务具有技术关联性。虽然阳光电源核心产品以光伏逆变器和储能PCS为主，但该容错控制算法对于提升高可靠性电力电子系统的鲁棒性具有参考价值。建议研发团队关注该拓扑在复杂工况下的传感器故障诊断逻辑，以优化现有变流器产品的故障...
共直流母线双逆变器驱动开口绕组永磁同步电机的过调制与六阶区域PWM策略
PWM Strategy in OVM and Six-Step Regions for Open-End Winding PMSM Fed by a Dual Inverter With a Common DC Bus
Kibok Lee · Yongsu Han · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
本文针对共直流母线双逆变器驱动的开口绕组永磁同步电机系统，提出了一种高调制指数区域下的新型PWM策略。双逆变器系统因其更高的电压利用率和潜在的容错能力备受关注，但该系统存在固有的零序电流问题，本文旨在优化其在高调制区域的控制性能。
解读: 该研究探讨的双逆变器拓扑及高调制指数下的PWM控制技术，主要应用于高性能电机驱动领域。对于阳光电源而言，虽然目前核心业务聚焦于光伏逆变器和储能变流器（PCS），但该拓扑中提升电压利用率和容错控制的思路，可为公司下一代高功率密度储能变流器（如PowerTitan系列）的拓扑优化提供参考。特别是在追求更...
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