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开关磁阻电机驱动中的模型预测控制策略综述
Model Predictive Control Strategies in Switched Reluctance Motor Drives—An Overview
Jun Cai · Xiaolan Dou · Adrian David Cheok · Wen Ding 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文综述了模型预测控制（MPC）在开关磁阻电机（SRM）驱动中的应用。MPC因其在多变量系统中的简单性、快速瞬态响应、处理非线性能力及约束处理能力，成为高性能电机驱动领域的研究热点。文章探讨了MPC在SRM非线性电磁特性下的控制优势与实现策略。
解读: 虽然开关磁阻电机（SRM）目前非阳光电源核心产品线，但MPC（模型预测控制）作为一种先进控制算法，在阳光电源的组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）中具有极高的应用价值。MPC能有效提升逆变器在弱电网下的动态响应速度，并优化多目标约束下的功率输出。建...
磁耦合无线电机驱动系统综述
Magnetic Coupled Wireless Motor Driving Systems–An Overview
Jun Cai · Bin Li · Wei Hua · Adrian David Cheok 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年6月
本文综述了磁耦合无线电机（MC-WM）驱动技术，该技术实现了无线电能传输与电机驱动的深度融合。文章分析了MC-WM的基本工作机理，并对其拓扑设计方法进行了分类，是电机系统领域前沿且具挑战性的研究方向。
解读: 该技术主要应用于无线充电及非接触式电机驱动领域，与阳光电源现有的电动汽车充电桩业务具有一定的技术关联性。虽然目前阳光电源以有线充电桩为主，但磁耦合技术代表了未来大功率无线充电及工业自动化设备无线供电的发展趋势。建议研发团队关注其在高频功率变换及磁集成方面的研究，这有助于提升未来充电桩产品的功率密度及...
基于交流磁场控制开关的全波高温超导整流器
A Full-Wave High-Temperature Superconducting Rectifier Based on AC Field-Controlled Switches
Gengyao Li · Chao Li · Ying Xin · Bin Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
高温超导（HTS）磁体在强磁场应用中极具潜力，但面临接头电阻和磁通蠕变导致的磁场衰减挑战。本文提出一种基于交流磁场控制开关的新型全波高温超导整流器，旨在为闭环高温超导磁体进行充电，以解决其磁场稳定性问题。
解读: 该文献研究的是高温超导磁体及其配套的特殊整流电路，属于前沿超导电子学领域。目前阳光电源的核心业务（光伏逆变器、储能系统、风电变流器、充电桩）主要基于电力电子功率半导体器件（如SiC/IGBT），尚未涉及超导磁体应用。该技术在现阶段对阳光电源的产品线无直接影响，建议作为前瞻性技术储备关注，主要关注点在...
一种提升自主水下航行器无线电能传输系统效率与互操作性的优化方法
An Optimization Approach for Efficiency and Interoperability Enhancement of WPT Systems for Autonomous Underwater Vehicles
Zhenghao Wang · Xin Liu · Fei Gao · Ying Jiang 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
针对自主水下航行器（AUV）的无线电能传输（WPT）系统，海水中的涡流损耗严重制约了传输效率。本文分析了影响涡流损耗的关键因素，并提出了一种优化方法，旨在解决发射端与接收端参数差异导致的效率下降及互操作性问题，提升系统整体性能。
解读: 该文章探讨的无线电能传输（WPT）及涡流损耗抑制技术，主要应用于水下环境，与阳光电源现有的光伏逆变器、储能系统及电动汽车充电桩等核心业务领域存在一定技术跨度。然而，文中涉及的电磁场优化、高频功率变换效率提升以及多物理场耦合仿真方法，对阳光电源在提升充电桩无线充电技术储备、优化高功率密度模块的电磁兼容...
一种用于感应电能传输系统中降低共模噪声的对称绕组模式
A Symmetrical Winding Pattern for Common-Mode Noise Reduction in Inductive Power Transfer Systems
Lihong Xie · Delei Liu · Ying Li · Xin Li 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
在高功率感应电能传输（IPT）系统中，铁氧体和接地屏蔽层常用于电磁屏蔽。然而，平面绕组与屏蔽层间的寄生电容在高dv/dt激励下会产生严重的共模（CM）噪声。本文提出了一种对称绕组模式，通过优化绕组结构有效抑制了IPT系统中的共模噪声，提升了系统的电磁兼容性。
解读: 该技术主要针对无线充电（IPT）中的电磁兼容（EMC）优化。虽然阳光电源目前主营业务以有线充电桩为主，但随着大功率无线充电技术在电动汽车及工业移动机器人领域的潜在应用，该绕组对称设计方法可作为未来无线充电产品研发的技术储备。此外，该文中关于寄生参数抑制和高频电磁干扰的分析方法，对于阳光电源在提升高功...
基于占空比调制与共直流母线的开绕组永磁同步电机驱动模型预测控制
Model Predictive Control With Duty Ratio Modulation for Open-Winding PMSM Drives With Common DC Bus
Xueping Li · Shuo Zhang · Chengning Zhang · Ying Zhou 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年12月
针对有限控制集模型预测电流控制（FCS-MPCC）存在的电流纹波大、转矩脉动大及计算量大等问题，本文提出了一种改进的开绕组永磁同步电机（OW-PMSM）模型预测控制方法。该方法基于无差拍原理，通过引入占空比调制策略，有效提升了系统的控制性能并降低了计算复杂度。
解读: 该研究提出的改进型模型预测控制（MPCC）算法，通过占空比调制优化了传统FCS-MPCC的性能，对提升电机驱动效率和降低转矩脉动具有重要参考价值。在阳光电源的产品线中，该技术可应用于风电变流器及电动汽车充电桩的电机驱动控制模块。通过引入占空比调制，能够有效降低开关频率下的谐波含量，减小滤波器体积，从...
解耦多频多相无线开关磁阻电机驱动系统的优化设计与控制
Optimal Design and Control of a Decoupled Multifrequency Multiphase Wireless Switched Reluctance Motor Drive System
Jun Cai · Bin Li · Adrian David Cheok · Ying Yan 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年8月
本文提出了一种解耦多频多相无线开关磁阻电机（SRM）驱动系统的优化设计与控制方法。通过改变逆变器的工作频率，可实现对SRM单相或双相绕组的选择性励磁，从而优化系统拓扑结构并确保稳定运行。
解读: 该研究聚焦于开关磁阻电机驱动及无线功率传输技术，虽然与阳光电源核心的光伏逆变器和储能PCS业务存在差异，但其多频控制和拓扑解耦思想对提升电力电子变换器的功率密度和控制灵活性具有参考价值。在阳光电源的电动汽车充电桩业务中，无线充电技术是未来潜在的技术演进方向，该文提出的多频励磁控制策略可为未来高效率、...
一种具有改进功率平衡能力的级联多电平模块化能量路由器光储混合系统
A Cascaded Multilevel Modular Energy Router Hybrid Photovoltaic and Energy Storage With Improved Power Balance Capability
Xiaofeng Sun · Xinlei Liu · Jiaxun Teng · Ying Zhang 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年3月
级联H桥（CHB）变换器在中压微电网大规模光伏电站中极具潜力。针对光伏阵列辐照不均及老化导致的各相功率不平衡问题，本文提出了一种将光伏与储能系统集成于微电网的新型拓扑与控制方法，有效提升了系统的功率平衡能力与运行稳定性。
解读: 该研究针对中压微电网场景，通过级联多电平拓扑解决光伏功率不平衡问题，与阳光电源的PowerTitan系列液冷储能系统及中压并网方案高度契合。该技术可优化大型地面光伏电站及工商业储能系统的功率分配策略，提升系统在复杂工况下的发电效率与电网适应性。建议研发团队关注该级联架构在模块化储能PCS中的应用，以...
基于交叉支路电流传感器连接的开关磁阻电机驱动功率开关短路故障诊断
Power Switch Short-Circuit Fault Diagnosis for SRM Drives With Cross-Branch Current Sensors Connection
Jun Cai · Yuzheng Wang · Adrian David Cheok · Ying Yan 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年6月
本文提出了一种针对开关磁阻电机（SRM）驱动系统功率变换器的短路故障诊断方案。通过引入交叉支路电流传感器连接结构及电流重构方案，有效提取了电流波形及短路故障特征，实现了对功率开关短路故障的快速诊断与分类。
解读: 该研究关注电力电子变换器功率器件的故障诊断技术，对提升电力电子设备的可靠性具有参考价值。虽然阳光电源的核心业务集中在光伏逆变器、储能PCS及风电变流器，而非开关磁阻电机驱动，但其提出的“交叉支路电流传感器连接”及“电流重构”思路，可借鉴应用于阳光电源大功率组串式逆变器或PowerTitan储能变流器...
具有并联调谐二次侧拾取装置的感应电能传输系统原边负载与互感辨识
Load and Mutual Inductance Identification From the Primary Side of Inductive Power Transfer System With Parallel-Tuned Secondary Power Pickup
Yu-Gang Su · Long Chen · Xue-Ying Wu · Aiguo Patrick Hu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年11月
感应电能传输（IPT）系统的效率和功率传输能力受负载和磁耦合变化影响显著。本文提出了一种针对具有并联调谐二次侧的IPT系统的负载与互感辨识方法，仅通过原边侧测量即可实现参数辨识，有助于提升系统运行性能。
解读: 该技术主要应用于无线充电领域。对于阳光电源的电动汽车充电桩业务，虽然目前主流为有线充电，但随着大功率无线充电技术的发展，该辨识方法可提升充电系统的动态响应能力和效率优化水平。此外，该辨识算法中涉及的参数估计逻辑，也可借鉴用于阳光电源储能系统（如PowerTitan）中电池组阻抗辨识或光伏逆变器中电网...
一种具有用于自举高侧栅极驱动器和二极管仿真器的动态电平转换器的高压DC-DC降压转换器
A High-Voltage DC–DC Buck Converter With Dynamic Level Shifter for Bootstrapped High-Side Gate Driver and Diode Emulator
Bing Yuan · Jing Ying · Wai Tung Ng · Xin-Quan Lai 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年7月
针对自举高侧栅极驱动设计中的传播延迟、dVSW/dt抗扰度和功耗问题，本文提出了一种集成高速动态电平转换器和改进型栅极驱动缓冲器的高压DC-DC降压转换器。通过引入瞬时动态电流，电平转换器的传播延迟降低至1.13 ns。
解读: 该技术对阳光电源的组串式光伏逆变器及储能变流器（PCS）产品具有重要参考价值。在PowerTitan等储能系统及高功率密度组串式逆变器中，高侧驱动电路的开关速度与抗干扰能力直接决定了功率模块（如SiC/GaN）的效率与可靠性。该研究提出的低延迟动态电平转换技术，有助于优化驱动电路设计，降低开关损耗，...
宽输入电压范围下LCC-LCC补偿IPT系统的统一双时间尺度建模与混合ZVS调制
Unified Two-Time-Scale Modeling and Hybrid ZVS Modulation of LCC–LCC Compensated IPT System With Wide Input Voltage Range
Kai He · Fei Gao · Xin Liu · Ying Jiang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
针对分布式能源与感应电能传输（IPT）系统级联时因频率差异导致的建模困难，本文提出了一种包含快、慢时间尺度状态变量的统一双时间尺度模型（TTSM）。该模型在宽输入电压范围内具有高精度和高效率，并结合混合零电压开关（ZVS）调制策略，优化了系统动态性能。
解读: 该研究提出的双时间尺度建模方法对于阳光电源的电动汽车充电桩及无线充电业务具有重要参考价值。在宽电压输入场景下，该建模方法能显著提升变换器的控制精度与动态响应速度。对于PowerStack等储能系统中的DC-DC变换环节，采用此类混合ZVS调制策略可有效降低开关损耗，提升系统整体效率。建议研发团队关注...
基于深度Q网络并考虑充放电次数的电池储能系统控制策略
Deep Q-network based battery energy storage system control strategy with charging/discharging times considered
Jun Cai · Maowen Fua · Ying Yana · Zhong Chenb 等5人 · Applied Energy · 2025年11月 · Vol.398
摘要 电池储能系统（BESS）在维持用户侧电力供需平衡中发挥着关键作用。本文提出了一种基于深度Q网络（DQN）算法的BESS能量管理系统（EMS），该系统充分考虑了电池的充放电次数限制。首先，建立了EMS的数学模型；随后，将EMS的最优决策过程建模为马尔可夫决策过程（MDP），并在此基础上设计了相应的MDP公式与DQN算法，以根据负荷情况制定合理的充放电调度计划。最后，基于中国贵州省遵义市某线路的实际负荷数据开展了实验研究。测试结果表明，本研究所提出的优化方法可将电网功率波动的最大方差降低至原始...
解读: 该DQN深度强化学习储能控制策略对阳光电源ST系列PCS及PowerTitan储能系统具有重要应用价值。通过MDP建模优化充放电决策,可将电网波动方差降至49%,充放电次数减少50-67%,显著延缓电池老化。该算法可集成至iSolarCloud平台,结合阳光电源三电平拓扑和GFM控制技术,提升用户侧...