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双有源桥变换器的无参数调制预测电压控制
Modulated Parameter-Less Predictive Voltage Control for Dual-Active-Bridge Converters
Zheng Yin · Fujin Deng · Sergio Vazquez · Sayed Abulanwar 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
针对双有源桥（DAB）变换器中传统模型预测电压控制存在的动态响应受限及参数敏感性问题，本文提出了一种无参数调制预测电压控制（MPL-PVC）策略。该方法通过消除对系统参数的依赖，提升了电压调节的鲁棒性与动态性能。
解读: DAB变换器是阳光电源储能系统（如PowerTitan、PowerStack系列）及直流充电桩核心DC-DC级的重要拓扑。该研究提出的无参数预测控制策略，能够有效解决储能PCS在复杂工况下因参数漂移导致的控制精度下降问题，提升系统在电网波动时的动态响应速度。建议研发团队关注该算法在数字控制平台上的实...
基于共享电容的模块化多电平变换器及其电压波动抑制
Shared Capacitor Based Modular Multilevel Converter With Suppressed Capacitor Voltage Fluctuation
Yongqing Lv · Fujin Deng · Jianzhong Zhang · Sergio Vazquez · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年2月
电容电压波动抑制对模块化多电平变换器（MMC）的可靠运行至关重要。本文提出了一种基于共享电容（SC）的MMC拓扑，通过将每个子模块中的SC作为三相功率通道，并结合多变量排序电压平衡控制（MVS-VBC）策略，有效抑制了电容电压波动，提升了系统运行的安全性。
解读: 该技术对阳光电源的集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。MMC拓扑在兆瓦级以上的大功率并网场景中应用广泛，通过共享电容方案优化子模块设计，不仅能降低电容电压波动带来的应力，还能减少元器件数量，提升功率密度并降低成本。建议研发团队关注该拓扑在大型储能变流器（PC...
级联H桥逆变器的多步模型预测控制：公式化与分析
Multistep Model Predictive Control for Cascaded H-Bridge Inverters: Formulation and Analysis
Roky Baidya · Ricardo P. Aguilera · Pablo Acuna · Sergio Vazquez 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年1月
本文提出了一种适用于级联H桥逆变器的长预测时域（多步）模型预测控制（MPC）方法。该方法将输出电流和电压参考的全稳态系统信息纳入MPC公式中，克服了传统单步预测控制器仅跟踪电流参考的局限性，提升了控制性能。
解读: 级联H桥（CHB）拓扑在阳光电源的大型集中式光伏逆变器及高压大功率储能变流器（PCS）中具有重要应用潜力。传统MPC在长预测时域下计算量巨大，本文提出的多步MPC优化方案能够有效提升复杂拓扑下的动态响应速度和稳态精度。建议研发团队将其应用于PowerTitan等大功率储能系统的控制算法升级中，通过引...
人工智能逆向应用在电力变换器控制中的研究
Inverse Application of Artificial Intelligence for the Control of Power Converters
Yuan Gao · Songda Wang · Habibu Hussaini · Tao Yang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
本文提出了一种电力电子变换器控制的“人工智能逆向应用”（IAAI）新方法。与传统控制策略相比，该方法通过数据驱动过程直接获取所需的控制系数或参考值，无需复杂的优化算法或繁琐的数学推导，显著简化了控制设计流程。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器）具有极高的应用价值。目前，逆变器控制算法多依赖于复杂的模型预测控制（MPC）或参数整定，计算开销大且对模型精度要求高。IAAI方法通过数据驱动直接获取控制参数，可显著降低控制器计算负担，提...
基于模型预测控制的模块化多电平变换器共模电压调节
Common-Mode-Voltage Regulation of Modular Multilevel Converters Through Model Predictive Control
Jiapeng Yin · NingYi Dai · Jose I. Leon · Marcelo A. Perez 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年6月
模块化多电平变换器（MMC）是可再生能源集成的重要拓扑。MMC的平稳运行依赖于对相电流、环流及电容电压等多个变量的精确调节。模型预测控制（MPC）因能处理多目标控制需求，成为解决此类复杂控制问题的理想方案。
解读: MMC拓扑在阳光电源的大型地面光伏电站及高压大容量储能系统（如PowerTitan系列）中具有重要应用潜力。该文章提出的MPC共模电压调节策略，有助于优化高压直流输电及大型储能变流器（PCS）的电磁兼容性（EMC）设计，减少漏电流并提升系统运行稳定性。建议研发团队关注该控制算法在降低开关损耗与提升动...
用于长预测时域FCS-MPC的并行球形解码算法
Parallel Sphere Decoding Algorithm for Long-Prediction-Horizon FCS-MPC
Eduardo Zafra · Sergio Vazquez · Carlos Regalo · Vicente Baena Lecuyer 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年7月
有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）在电力电子变换器中应用广泛，但长预测时域带来的计算负担限制了其工程落地。本文提出了一种并行球形解码算法，旨在通过优化搜索策略降低计算复杂度，从而使长预测时域FCS-MPC在实际控制系统中更具可行性。
解读: 该算法直接针对FCS-MPC在长预测时域下的计算瓶颈，对阳光电源的核心产品线具有极高价值。在组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack系列储能PCS中，采用长预测时域MPC可显著提升动态响应速度和电能质量，特别是在弱电网环境下，能有效提升系统的稳定性。建议研发团队评估该并行球形解码算法...
两电平电压源逆变器应用中FCS-MPC的预测窗口选择
Prediction Window Selection in FCS-MPC for Two-Level VSI Applications
Eduardo Zafra · Sergio Vazquez · Tomislav Dragičević · Abraham M. Alcaide 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年3月
本文探讨了电力电子变换器中有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）的预测窗口选择问题。在给定采样频率下，数字控制器需平衡电流/电压调节精度与谐波失真。研究旨在通过优化预测窗口长度，提升开关频率下的控制性能与系统动态响应。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心产品线——光伏组串式逆变器及储能变流器（PCS）。FCS-MPC作为一种高性能控制策略，在提升逆变器动态响应和降低谐波方面具有显著优势。通过优化预测窗口，可进一步提升阳光电源ST系列PCS及组串式逆变器在弱电网环境下的并网稳定性与电能质量。建议研发团队在下一代高频化电力电...
模块化多电平变换器的可变舍入电平控制方法
Variable Rounding Level Control Method for Modular Multilevel Converters
Jiapeng Yin · Jose I. Leon · Marcelo A. Perez · Leopoldo G. Franquelo 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年4月
本文提出了一种改进的模块化多电平变换器（MMC）控制方法。该方法基于模型预测控制（MPC）技术对传统的最近电平控制（NLC）方案进行改进，在保持NLC方案控制简单性的同时，显著增强了对相电流和环流的控制能力。
解读: MMC拓扑在阳光电源的大型集中式光伏逆变器及高压储能系统（如PowerTitan系列）中具有重要应用潜力。该研究提出的基于MPC的改进型NLC控制策略，能够有效优化多电平变换器的环流抑制与电流质量，对于提升大型电站侧储能PCS的效率与电网适应性具有参考价值。建议研发团队关注该算法在复杂电网环境下的计...
用于模块化多电平变换器更精确运行的前馈调制技术
Feedforward Modulation Technique for More Accurate Operation of Modular Multilevel Converters
Pablo Montero-Robina · Abraham Marquez Alcaide · Mohamed Dahidah · Sergio Vazquez 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
模块化多电平变换器（MMC）已成为中高压应用的主流拓扑。其性能高度依赖于调制方法的精度，而传统方法常假设子模块（SM）电容电压相等。本文指出，忽略子模块间的电容电压差异会严重影响系统性能，并提出了一种前馈调制技术以提高运行精度。
解读: MMC拓扑在阳光电源的大型集中式光伏逆变器及高压储能系统（如PowerTitan系列）中具有重要应用潜力。该文提出的前馈调制技术能有效解决子模块电容电压不平衡带来的谐波及控制精度问题，有助于提升大功率变换器的电能质量与运行稳定性。建议研发团队关注该技术在提升高压储能变流器（PCS）动态响应速度及降低...
一种改进的模块化多电平变换器间接脉宽调制技术
An Improved Indirect Pulsewidth Modulation Technique for Modular Multilevel Converters
Jiapeng Yin · NingYi Dai · Sergio Vazquez · Abraham Marquez 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年1月
针对中压范围运行的模块化多电平变换器（MMC），载波PWM调制是优化相电压/电流谐波分布的有效方案。本文针对现有文献中子模块（SM）电容电压归一化处理的局限性，提出了一种改进的间接脉宽调制技术，旨在提升MMC在复杂工况下的输出波形质量与控制精度。
解读: MMC拓扑在中高压大功率光伏发电及大型储能系统（如PowerTitan系列）中具有重要应用潜力。该文提出的改进型间接PWM技术能够有效优化谐波特性，有助于提升阳光电源大型集中式逆变器及高压储能PCS的电能质量，降低滤波器体积与损耗。建议研发团队关注该调制策略在降低开关损耗及提升系统动态响应方面的表现...
三电平NPC有源前端整流器的模糊滑模控制：一种抖振抑制方法
Fuzzy Sliding-Mode Control for Three-Level NPC AFE Rectifiers: A Chattering Alleviation Approach
Hao Lin · Jianxing Liu · Xiaoning Shen · Jose Ignacio Leon 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年10月
针对工业应用中功率变换器的高性能需求，滑模控制因其对外部扰动的鲁棒性受到广泛关注。为在保持该优势的同时抑制不连续开关函数引起的抖振问题，本文提出了一种模糊滑模控制（FSMC）策略。
解读: 该研究针对三电平NPC拓扑的控制优化，与阳光电源的核心产品线高度契合。三电平NPC拓扑广泛应用于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）。滑模控制的抖振抑制技术能有效提升系统在复杂电网环境下的电流质量和动态响应速度，降低开关损耗，延长功率器件寿命。建议研发团队关注该...
具有增益自适应的中点钳位功率变换器滑模控制
Sliding-Mode Control of Neutral-Point-Clamped Power Converters With Gain Adaptation
Xiaoning Shen · Jianxing Liu · Zhuang Liu · Yabin Gao 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
本文探讨了比例积分（PI）控制器与超螺旋算法（STA）在功率变换器控制中的应用。PI控制器平滑但抗扰性较弱，而STA虽鲁棒性强，但在高增益下易产生抖振。文章提出了一种增益自适应滑模控制策略，旨在提升中点钳位（NPC）变换器的控制性能与鲁棒性。
解读: 该研究针对三电平NPC拓扑，该拓扑广泛应用于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）。滑模控制（SMC）结合增益自适应技术，能有效解决传统控制在复杂电网环境下的鲁棒性问题，并抑制高频抖振，这对于提升大型光伏电站及储能系统的并网电能质量至关重要。建议研发团队关注该算法...
电力变换器长预测时域有限控制集模型预测控制问题的计算分析
Computational Analysis of the Long Horizon FCS-MPC Problem for Power Converters
Eduardo Zafra · Sergio Vazquez · Tobias Geyer · Ricardo P. Aguilera 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
针对电力变换器的长预测时域有限控制集模型预测控制（LPH-FCS-MPC）问题，本文提出将其重构为盒约束整数最小二乘（ILS）问题。通过球形译码方法求解，无需穷举搜索，从而有效降低了计算复杂度，为高性能电力电子控制提供了新思路。
解读: 该研究直接优化了FCS-MPC算法的计算效率，对阳光电源的核心产品线具有显著价值。在组串式光伏逆变器和PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）中，采用长预测时域MPC可显著提升动态响应性能和电能质量。通过引入球形译码等高效算法，可以在不增加硬件算力成本的前提下，实现更复杂的控制...
基于二次规划的模块化多电平变换器模型预测控制
Model Predictive Control of Modular Multilevel Converters Using Quadratic Programming
Jiapeng Yin · Jose I. Leon · Marcelo A. Perez · Leopoldo G. Franquelo 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月
有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）因其卓越性能在多电平变换器中得到广泛应用。然而，在模块化多电平变换器（MMC）中，FCS-MPC涉及巨大的计算量，限制了其在高电平数MMC中的应用。本文提出了一种基于二次规划（QP）的优化方法，旨在降低计算复杂度，提升MMC控制的实时性和可行性。
解读: MMC拓扑在阳光电源的大型集中式光伏逆变器及高压储能系统（如PowerTitan系列）中具有潜在应用价值，特别是在高压大功率并网场景下。传统的FCS-MPC计算负担重，限制了其在多子模块系统中的部署。本文提出的二次规划（QP）优化算法能有效降低计算开销，有助于提升阳光电源逆变器在复杂电网环境下的动态...
基于观测器的NPC变换器自适应滑模控制：一种RBF神经网络方法
Observer-Based Adaptive Sliding Mode Control of NPC Converters: An RBF Neural Network Approach
Yunfei Yin · Jianxing Liu · Juan Antonio Sanchez · Ligang Wu 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年4月
本文提出了一种针对三电平中点钳位（NPC）功率变换器的新型控制策略。该方案包含瞬时功率跟踪、电压调节和中点电压平衡三个控制环路。通过设计自适应滑模控制器，实现了对有功和无功功率的精确跟踪，并引入RBF神经网络以增强系统的鲁棒性和动态性能。
解读: 该研究直接针对三电平NPC拓扑，这是阳光电源组串式逆变器（如SG系列）和集中式逆变器中广泛使用的核心拓扑。引入RBF神经网络的自适应滑模控制能显著提升复杂电网环境下的功率跟踪精度和中点电位平衡能力，有助于优化逆变器在弱电网下的动态响应。建议研发团队关注该算法在DSP/FPGA上的计算资源消耗，可考虑...
多电平级联H桥变换器中电容电压纹波的闭环解析滤波方案
Closed-Loop Analytic Filtering Scheme of Capacitor Voltage Ripple in Multilevel Cascaded H-Bridge Converters
Ezequiel Rodriguez · Glen G. Farivar · Neha Beniwal · Christopher D. Townsend 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年8月
本文提出了一种针对级联H桥变换器中低频电容电压纹波的闭环解析滤波方案。该技术虽适用于多种级联变换器应用，但重点关注低电容级联H桥静止同步补偿器（STATCOM）。电容电压信号的滤波对于提升此类变换器的性能与稳定性至关重要。
解读: 该技术对阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及大功率并网变流器具有重要参考价值。级联H桥拓扑常用于高压大功率变流器，通过闭环解析滤波技术，可以在降低直流侧电容容量的同时有效抑制电压纹波，从而显著提升系统的功率密度并降低BOM成本。建议研发团队评估该算法在模块化多电平储能变流器中的应用潜力...
基于谐波负载电流分量的不间断电源FCS-MPC预测模型
Prediction Model With Harmonic Load Current Components for FCS-MPC of an Uninterruptible Power Supply
Sergio Vazquez · Eduardo Zafra · Ricardo P. Aguilera · Tobias Geyer 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年1月
有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）的性能高度依赖于预测模型、代价函数和优化算法的设计。本文评估了预测模型对不间断电源（UPS）性能的影响，重点研究了在非线性负载条件下，通过引入谐波负载电流分量来优化预测模型，从而提升逆变器输出电压质量和动态响应能力。
解读: 该研究提出的改进型FCS-MPC策略对阳光电源的储能变流器（PowerTitan/PowerStack系列）及工业级UPS产品具有重要参考价值。在面对非线性负载或弱电网环境时，传统的MPC算法往往因模型不匹配导致谐波抑制能力下降。通过引入谐波负载电流分量，可以显著提升系统在复杂工况下的输出电压质量，...
基于全桥子模块的模块化多电平变换器直接脉宽调制技术
Direct Pulsewidth Modulation Technique for Modular Multilevel Converters Based on Full-Bridge Submodules
Jiapeng Yin · NingYi Dai · Sergio Vazquez · Marcelo A. Perez 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
模块化多电平变换器（MMC）在学术界和工业界备受关注。相比半桥子模块（HB-SM），全桥子模块（FB-SM）具备直流故障穿越能力。本文提出了一种针对FB-MMC的直接脉宽调制技术，旨在优化其控制性能，提升变换器在复杂电网环境下的运行稳定性与可靠性。
解读: 该技术对于阳光电源的储能系统（如PowerTitan系列）及大功率并网变流器具有重要参考价值。全桥MMC拓扑因其直流故障穿越能力，在大型储能电站及高压直流输电场景中极具应用潜力。优化PWM控制策略能有效降低开关损耗并提升输出电能质量，有助于阳光电源进一步提升大容量储能变流器（PCS）的效率与系统安全...
基于Levenberg–Marquardt神经网络与DC–DC变换器功率路由的寿命延长方法
Lifetime Extension Approach Based on the Levenberg–Marquardt Neural Network and Power Routing of DC–DC Converters
Jiusi Zhang · Jilun Tian · Abraham M. Alcaide · Jose I. Leon 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年8月
针对模块化电力转换系统，本文提出了一种基于LM-BP神经网络的健康状态（SOH）估计与功率路由寿命延长策略。该方法无需建立复杂的系统数学模型，通过动态调整功率分配，有效延长了电力电子系统的使用寿命。
解读: 该研究对阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及组串式逆变器具有重要参考价值。储能PCS通常采用模块化并联架构，利用LM-BPNN进行SOH在线监测，可实现更精准的故障预警。同时，通过功率路由策略动态分配各模块负载，能有效缓解热应力不均，显著提升系统全生命周期可靠性。建议...
三相NPC功率变换器的扩展周期控制FCS-MPC方法
Extended Period Control Approach FCS-MPC for Three Phase NPC Power Converters
Matias Aguirre M. · Sergio Vazquez · Alan H. Wilson-Veas · Samir Kouro 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）在固定采样周期内选择电压矢量，无需调制器，但会导致开关频率可变。本文提出的周期控制方法（PCA-FCS-MPC）针对三相NPC变换器，在无需调制器的情况下有效控制了开关频率，解决了传统FCS-MPC开关频率不稳定的问题。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有极高的应用价值。阳光电源的集中式光伏逆变器及大型储能系统（如PowerTitan系列）广泛采用NPC（中点钳位）三电平拓扑。传统FCS-MPC虽动态响应快，但开关频率抖动带来的电磁干扰和损耗分布不均是工程痛点。该PCA-FCS-MPC方法能有效平抑开关频率，提升系统电...
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