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基于最优电压矢量序列的低开关频率永磁同步电机驱动模型预测控制
Optimal Voltage-Vector-Sequence-Based Model Predictive Control With Minimum Current Harmonic for Low-Switching-Frequency PMSM Drives
Yubin Wang · Yongchang Zhang · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
本文提出了一种基于最优电压矢量序列的模型预测控制（MPC）方法，用于永磁同步电机（PMSM）驱动。该方法通过空间矢量视角分析优化脉冲模式（OPP），高效确定最优电压矢量序列及其持续时间，从而在低开关频率下显著降低电流谐波。
解读: 该研究提出的低开关频率下电流谐波优化算法，对阳光电源的风电变流器及大型储能PCS产品具有参考价值。在兆瓦级大功率变流器中，降低开关频率可有效减少开关损耗并提升系统效率，但通常会带来谐波问题。该MPC控制策略通过优化电压矢量序列，能在不增加开关频率的前提下改善输出电流质量，有助于提升阳光电源Power...
五相永磁同步电机的直接转矩模型预测控制
Direct Torque Model Predictive Control of a Five-Phase Permanent Magnet Synchronous Motor
Benjamin Cao · Brandon M. Grainger · Xin Wang · Yu Zou 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年2月
多相永磁同步电机在电气化交通领域相比传统三相电机具有显著优势。本文提出了一种新型直接转矩模型预测控制技术，旨在开发一种高可靠、低损耗且节能的五相永磁同步电机驱动系统。
解读: 该文献研究的五相电机驱动控制技术主要应用于电气化交通领域。虽然阳光电源目前的核心业务聚焦于光伏、储能及风电变流器，但其在电动汽车充电桩及车载电力电子领域有业务布局。该研究中涉及的模型预测控制（MPC）算法在提升电机驱动效率和可靠性方面的思路，可为阳光电源未来拓展高功率密度电机驱动器或优化充电桩内部功...
开口绕组永磁同步电机的模型预测双目标电流控制
Model Predictive Two-Target Current Control for OW-PMSM
Senyi Liu · Chunhua Liu · Yongcan Huang · Hang Zhao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年3月
开口绕组永磁同步电机（OW-PMSM）具有更高的母线电压利用率和故障容错能力。然而，零序电流引起的转矩脉动和总谐波失真（THD）限制了其应用。本文提出了一种新型模型预测双目标电流控制（MPTCC）策略，旨在有效抑制零序电流，提升系统性能。
解读: 该技术主要针对开口绕组电机驱动，虽然阳光电源核心业务集中在光伏逆变器和储能PCS，但该控制策略中涉及的“模型预测控制（MPC）”和“多目标优化”算法，在提升逆变器动态响应速度、降低输出谐波方面具有通用参考价值。特别是对于阳光电源的高功率密度储能变流器（如PowerTitan系列）或未来可能涉及的高性...
基于代价函数弱磁策略的永磁同步电机模型预测磁链控制
Model Predictive Flux Control With Cost Function-Based Field Weakening Strategy for Permanent Magnet Synchronous Motor
Zhihao Zheng · Dan Sun · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年2月
本文提出了一种针对永磁同步电机（PMSM）的模型预测磁链控制（MPFC）策略，并结合了基于代价函数的弱磁控制。该方法以定子磁链矢量为控制变量，通过磁链增量形式配置代价函数，能够有效反映逆变器的输出饱和程度，提升了电机在宽调速范围下的控制性能。
解读: 该技术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侧重于光伏逆变器和储能变流器，但该控制算法中关于模型预测控制（MPC）的优化设计以及对逆变器输出饱和的抑制策略，对阳光电源的储能变流器（PCS）及风电变流器产品具有重要的参考价值。特别是在提升变流器在极端工况下的动态响应速度和电流控制精度方面...
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...
一种用于微电网的主从模型预测控制方法
A Master-Slave Model Predictive Control Approach for Microgrids
Fernanda Carnielutti · Mokhtar Aly · Margarita Norambuena · Jiefeng Hu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文提出了一种用于微电网的主从有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）策略。研究构建了一个包含主控NPC逆变器（连接储能系统）和两个从控NPC逆变器（连接光伏阵列）的微电网系统，并配备了LC/LCL滤波器及负载，旨在优化微电网在不同运行模式下的控制性能。
解读: 该研究采用的主从FCS-MPC控制策略与阳光电源的PowerTitan储能系统及组串式光伏逆变器业务高度契合。在微电网应用场景中，通过主从控制协调储能PCS与光伏逆变器，能显著提升系统动态响应速度和电能质量。建议研发团队关注该算法在多机并联运行下的计算负担优化，并将其应用于iSolarCloud智能...
基于扰动观测器的四桥臂逆变器永磁同步电机驱动增量式无差拍预测电流控制策略
Incremental Deadbeat Predictive Current Control Strategy With Disturbance Observer for PMSM Drive Systems Using Four-Leg Inverters
Yuchen Zhou · Liang Yan · Xiaocheng Wei · Mostafa S. Hamad · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年11月
本文针对四桥臂逆变器驱动的永磁同步电机，提出了一种带扰动观测器的增量式无差拍预测电流控制（DPCC）策略。该方法旨在解决传统DPCC对模型参数敏感的问题，通过扰动观测器补偿参数失配带来的电流预测偏差，从而提升系统动态响应速度，降低缺相故障后的转矩脉动。
解读: 该技术主要针对四桥臂逆变器及电机驱动控制，虽然阳光电源核心业务集中在光伏逆变器和储能变流器（PCS），但其控制核心（如模型预测控制MPC、参数鲁棒性设计、故障容错控制）与阳光电源的电力电子变换技术高度同源。在PowerTitan等储能系统及风电变流器产品中，引入类似的扰动观测器技术可显著提升系统在弱...
嵌套中点钳位
NNPC）变换器的有限控制集模型预测控制
Mehdi Narimani · Bin Wu · Venkata Yaramasu · Navid Reza Zargari · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年12月
本文提出了一种用于嵌套中点钳位（NNPC）变换器的模型预测控制（MPC）策略，旨在实现输出电流控制及飞跨电容电压平衡。NNPC变换器作为一种四电平拓扑，适用于2.4–7.2 KV的中压应用场景，无需串联功率半导体器件即可实现宽电压范围运行。
解读: 该研究针对中压多电平拓扑，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。随着光伏与储能系统向更高电压等级（如1500V及以上）演进，NNPC拓扑能有效降低器件电压应力并提升功率密度。FCS-MPC控制策略虽计算量大，但其在动态响应和多目标优化上的优势，可为...
双模式Z源逆变器的模型预测控制：孤岛与并网运行
Model Predictive Control of Dual-Mode Operations Z-Source Inverter: Islanded and Grid-Connected
Sally Sajadian · Reza Ahmadi · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年5月
本文提出了一种具备孤岛与并网双模式运行能力的Z源逆变器（ZSI）模型预测控制策略。针对模式切换过程中因相位、频率和幅值不匹配导致的电压电流波动问题，该控制器实现了两种模式间的无缝平滑切换。
解读: 该研究提出的无缝切换控制策略对阳光电源的微电网及储能业务具有重要参考价值。Z源逆变器独特的升降压能力在光储一体化系统中可简化拓扑，而模型预测控制（MPC）在处理多目标约束和快速动态响应方面表现优异。建议研发团队关注该控制算法在PowerStack及户用储能系统中的应用，特别是在弱电网环境下提升系统抗...
一种降低计算负担的七电平逆变器模型预测电流控制
Model Predictive Current Control of a Seven-Level Inverter With Reduced Computational Burden
Ahoora Bahrami · Margarita Norambuena · Mehdi Narimani · Jose Rodriguez · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年6月
多电平拓扑因其低损耗、高电能质量及无需接口变压器等优势，在中压大功率应用中备受关注。本文针对多电平逆变器，提出了一种降低计算负担的模型预测电流控制（MPC）策略，旨在实现更高效、更简化的控制器设计，提升功率变换器的控制性能。
解读: 该研究针对多电平逆变器提出低计算量MPC算法，对阳光电源的集中式逆变器及大型储能变流器（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。随着光伏与储能系统向更高电压等级（如1500V及以上）发展，多电平拓扑是提升效率与功率密度的关键。降低MPC的计算负担有助于在现有DSP/FPGA平台上实现更复杂的控...
带LC滤波器的三相逆变器调制最优矢量模型预测控制
Model Predictive Control with Modulated Optimal Vector for a Three-Phase Inverter with an LC Filter
Hoach The Nguyen · Eun-Kyung Kim · Ik-Pyo Kim · Han Ho Choi 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年3月
本文提出了一种针对带LC滤波器的三相逆变器的高效模型预测控制（MPC）方案，采用调制最优矢量（MOV）和有限控制选项。该方法利用连续控制集MPC的无约束最优矢量来限制控制选项，从而在保证控制性能的同时，优化了计算效率并改善了逆变器的输出质量。
解读: 该技术直接应用于阳光电源的核心产品线，特别是组串式逆变器和储能变流器（PCS）。在LC滤波器广泛应用的并网系统中，传统的MPC往往面临计算量大或开关频率不固定的挑战。MOV-MPC方案通过优化控制矢量，能在保证高性能动态响应的同时，有效降低开关损耗并减少输出谐波，这对提升阳光电源PowerTitan...
基于连续时间模型预测控制的双馈感应发电机无偏置直接功率控制
Offset-Free Direct Power Control of DFIG Under Continuous-Time Model Predictive Control
Rachid Errouissi · Ahmed Al-Durra · S. M. Muyeen · Siyu Leng 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年3月
本文提出了一种针对双馈感应发电机（DFIG）的鲁棒连续时间模型预测直接功率控制策略。该方法利用泰勒级数展开在有限时间范围内预测同步参考系下的定子电流，并直接计算所需的转子电压，以最小化功率跟踪误差，实现无偏置控制。
解读: 该研究提出的连续时间模型预测控制（CT-MPC）能够显著提升双馈风电变流器在复杂电网环境下的动态响应速度和稳态精度。阳光电源的风电变流器产品线可借鉴此算法，优化转子侧变流器的控制策略，特别是在弱电网接入场景下，通过更精确的电流预测提升系统的抗扰动能力。此外，该无偏置控制方案有助于减少传感器噪声对功率...
五相永磁同步电机开路故障下的模型预测转矩控制与空间矢量调制
Model Predictive Torque Control With SVM for Five-Phase PMSM Under Open-Circuit Fault Condition
Wentao Huang · Wei Hua · Fuyang Chen · Mingjin Hu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年5月
本文提出了一种结合模型预测转矩控制（MPTC）与空间矢量调制（SVM）的五相永磁同步电机控制策略，旨在提升电机在开路故障下的容错运行能力。该方法通过联合控制不同子空间，有效提升了稳态性能，并增强了系统的故障容错可靠性。
解读: 该技术主要针对多相电机驱动，虽与阳光电源核心的光伏/储能逆变器业务存在差异，但其核心算法（MPC与SVM结合）及故障容错机制对阳光电源的风电变流器及工业驱动产品线具有参考价值。在风电变流器领域，提升变流器在功率器件故障下的容错运行能力是提高风机可用率的关键。建议研发团队关注该策略中关于多子空间控制的...
一种具有最小电流THD的双矢量模型预测控制方法
A Dual-Vector Model Predictive Control Method With Minimum Current THD
Xu Zhang · Xiang Wu · Guojun Tan · Weifeng Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年9月
本文提出了一种双矢量模型预测控制（MPC）方法，旨在最小化电流总谐波失真（THD）。研究表明，电流THD与实际电流和基波电流所围成的面积成正比。通过在控制周期内最小化实际电流与参考电流之间的面积偏差，实现了最优的电流THD性能。
解读: 该技术直接优化了逆变器的输出电流质量，对于阳光电源的组串式逆变器和集中式逆变器产品线具有极高的应用价值。通过引入双矢量MPC算法，可以在不增加硬件成本的前提下，有效降低电流谐波，提升并网电能质量，特别是在弱电网环境下能显著增强系统的稳定性。建议研发团队在下一代SG系列组串式逆变器及PowerTita...
带LCL滤波器的构网型逆变器无模型预测控制
Model-Free Predictive Control of Grid-Forming Inverters With LCL Filters
Rasool Heydari · Hector Young · Freddy Flores-Bahamonde · Sadegh Vaez-Zadeh 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
随着分布式能源在孤岛微电网中渗透率的提高，构网型逆变器（GFI）成为连接可再生能源的关键设备。为实现高质量的输出电压调节，GFI通常配备输出滤波器。本文提出了一种无模型预测控制（MPC）策略，旨在优化LCL滤波器下的GFI控制性能，提升系统在微电网环境下的稳定性和动态响应能力。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan系列储能系统及构网型光伏逆变器具有重要参考价值。随着电力系统向高比例可再生能源转型，构网型（Grid-Forming）技术已成为阳光电源提升电网支撑能力的核心竞争力。传统的MPC依赖精确模型，而无模型预测控制（Model-Free MPC）能有效降低参数摄动对系...
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...
一种具有准移相/层叠PWM输出的多电平变换器通用恒频模型预测控制
A General Constant-Switching-Frequency Model-Predictive Control of Multilevel Converters With Quasi-PS-PWM/LS-PWM Output
Dehong Zhou · Zhongyi Quan · Yunwei Li · Jianxiao Zou · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年11月
传统模型预测控制（MPC）因开关频率可变及非交错特性，导致多电平变换器稳态性能较差。本文提出了一种通用的恒频MPC方案，通过产生准移相PWM或准层叠PWM输出，有效改善了多电平变换器的稳态控制性能。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（如集中式光伏逆变器、PowerTitan系列大型储能PCS）具有重要参考价值。目前阳光电源的大功率多电平变换器多采用传统SVPWM或载波PWM，引入恒频MPC方案可显著提升系统在弱电网下的动态响应速度，同时通过准移相控制优化谐波频谱，降低输出滤波器体积与成本。建议研发团...
基于新型代价函数的表贴式永磁同步电机驱动模型预测直接速度控制
Model Predictive Direct Speed Control With Novel Cost Function for SMPMSM Drives
Liguo Yang · Hongmei Li · Jiandong Huang · Zheng Zhang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
模型预测直接速度控制（MPDSC）能有效提升速度动态性能。然而，由于机械与电气时间常数差异巨大，短预测步长在稳态下会导致较大的电流纹波。此外，传统MPDSC方法对在线可调权重因子的研究尚不深入。本文提出了一种新型代价函数，旨在解决上述稳态电流纹波问题并优化控制性能。
解读: 该研究聚焦于电机驱动的高性能控制算法，虽然阳光电源的核心业务侧重于光伏逆变器和储能PCS，但该算法在电机控制领域的优化逻辑（如模型预测控制MPC的权重优化与稳态纹波抑制）对阳光电源的风电变流器产品线具有重要的技术参考价值。风电变流器同样涉及复杂的电机侧控制，通过引入该文提出的新型代价函数，可进一步提...
面向PWM整流器的无电网电压传感器无模型预测电流控制及其测量噪声抑制
Grid-Voltage Sensorless Model-Free Predictive Current Control for PWM Rectifiers With Measurement Noise Suppression
Van-Tien Le · Hong-Hee Lee · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
本文研究了不同采样频率和测量噪声条件下无模型预测电流控制（MFPCC）的性能。研究发现，由于MFPCC设计中电流变化量对测量噪声高度敏感，特别是在高采样频率下，即使移除停滞电流变化更新，其性能仍会严重下降。文章针对此问题提出了改进的噪声抑制策略。
解读: 该研究直接关联阳光电源的核心逆变技术。无模型预测控制（MFPCC）在组串式和集中式光伏逆变器、储能变流器（PCS）的电流环控制中具有重要应用价值，能降低对系统参数的依赖。文中提到的噪声抑制技术对于提升阳光电源产品在复杂电网环境下的并网稳定性至关重要，特别是在弱电网或高频开关场景下，能有效提升控制鲁棒...
电网故障下具有改进限流能力的构网型逆变器模型预测双环控制
Model-Predictive Dual-Control Loop With Improved Current-Limiting Capability for Grid-Forming Inverter Under Grid Faults
Han Zhang · Cheng Xue · Rui Liu · Yunwei Li · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
针对构网型（GFM）逆变器在电网故障下的限流难题，本文提出了一种模型预测双环控制策略。该方法克服了传统线性控制器在紧急故障状态下性能受限及级联结构带宽不足的问题，通过优化模型预测控制（MPC）算法，显著提升了逆变器在故障期间的限流能力与故障穿越性能。
解读: 该研究直接契合阳光电源在构网型（GFM）技术领域的战略布局。随着高比例可再生能源接入，电网对逆变器支撑能力要求提升，PowerTitan系列储能系统及大型地面光伏逆变器需具备极强的故障穿越与弱电网适应性。本文提出的MPC双环控制策略能有效解决故障期间的过流保护与电压支撑矛盾，建议研发团队将其引入下一...
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