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一种用于七电平混合多电平变换器的虚拟空间矢量模型预测控制
A Virtual Space Vector Model Predictive Control for a Seven-Level Hybrid Multilevel Converter
Yufei Li · Yue Zhao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年3月
本文提出了一种针对三相七电平混合多电平变换器（HMC）的虚拟空间矢量模型预测控制（VSV-MPC）策略。该变换器由有源中点钳位（ANPC）电路与浮动H桥组成。为实现最优电流跟踪，文章提出了一种新型几何定位方法，用于选择最优开关状态，有效提升了多电平变换器的控制性能与动态响应。
解读: 该技术涉及高电平数拓扑与先进控制算法，与阳光电源的核心业务高度契合。七电平混合拓扑能显著降低输出谐波，提高功率密度，这对阳光电源的大功率组串式逆变器及大型集中式逆变器（如SG系列）的效率提升具有重要参考价值。模型预测控制（MPC）相比传统PWM具有更快的动态响应，可优化逆变器在弱电网下的并网性能。建...
基于改进快速梯度法的永磁同步电机六步运行模型预测控制
Model Predictive Control for Six-Step Operation of PMSM Based on Adapted Fast Gradient Method
Jonghun Yun · Jiwon Yoo · Shenghui Cui · Seung-Ki Sul · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月
本文提出了一种覆盖空间矢量调制和六步运行模式的永磁同步电机模型预测控制（MPC）策略。通过估计定子磁链及其对应调制方法的参考轨迹，构建了优化问题，并利用改进的快速梯度法（FGM）进行求解，有效提升了控制性能与计算效率。
解读: 该技术主要针对电机驱动控制，与阳光电源的风电变流器及电动汽车充电桩业务高度相关。在风电变流器中，采用改进的快速梯度法（FGM）优化模型预测控制，可显著提升变流器在宽转速范围内的动态响应速度和稳态精度，尤其在弱磁区六步运行模式下，有助于降低谐波损耗并提高系统效率。建议研发团队将其引入风电变流器控制算法...
一种改进的基于占空比的模型预测磁链控制
An Improved Duty-Cycle-Based Model Predictive Flux Control for Induction Motor Drives
Chenhui Zhou · Yongchang Zhang · Haitao Yang · Wenyue Zheng · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
针对感应电机驱动中模型预测控制（MPC）在稳态性能和脉冲模式上的局限性，本文提出了一种改进的占空比优化方法。通过优化零矢量与有效矢量的组合，改善了电流谐波和开关频率表现，提升了系统的整体控制精度与效率。
解读: 该文献提出的改进型模型预测控制（MPC）算法在电机驱动领域具有通用性。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（PCS），但该控制策略中关于占空比优化和开关频率控制的思路，可迁移至阳光电源的风电变流器产品线中，用于优化发电机侧的转矩控制性能。此外，该算法对电流谐波的抑制手段，也可为阳光电源...
面向单相九电平ANPC变换器的低复杂度双矢量模型预测控制
Low-Complexity Dual-Vector Model Predictive Control for Single-Phase Nine-Level ANPC-Based Converter
Ibrahim Harbi · Mostafa Ahmed · Christoph M. Hackl · Jose Rodriguez 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月
本文提出了一种用于新型九电平有源中点钳位（ANPC）变换器的低复杂度双矢量有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）策略。该拓扑结构通过仅使用9个功率开关和2个飞跨电容，显著减少了开关数量，实现了九电平输出，有效提升了功率密度并降低了系统成本。
解读: 该研究提出的九电平ANPC拓扑及低复杂度MPC算法，对阳光电源的户用及工商业光伏逆变器具有重要参考价值。通过减少开关器件数量并实现高电平输出，该技术有助于进一步提升逆变器的功率密度和效率，降低散热成本。建议研发团队关注该拓扑在单相高压输出场景下的应用潜力，特别是针对户用储能及小型光伏并网产品，通过优...
功率变换器改进型非对称双矢量模型预测电流控制：电流谐波最小化与开关频率降低
Improved Asymmetric Double-Vector Model-Predictive Current Control of Power Converters With Current Harmonic Minimization and Switching Frequency Reduction
Dian Cao · Yongchang Zhang · Lei Han · Yubin Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年2月
本文针对PWM整流器提出了一种改进的非对称双矢量模型预测电流控制（MPCC）策略。研究表明，通过优化双矢量的脉冲模式排列（在序列中间插入合适的零矢量），可有效降低电流谐波并减少开关频率，从而提升功率变换器的性能。
解读: 该技术直接优化了逆变器及储能变流器（PCS）的核心控制算法。阳光电源的组串式逆变器和PowerTitan/PowerStack系列储能系统均依赖高性能的MPCC算法来实现高效电能转换。通过采用非对称双矢量控制，可以在不增加硬件成本的前提下，显著降低输出电流谐波，提升电能质量，并有效降低开关损耗，从而...
多电平逆变器的模型预测控制：挑战、最新进展与趋势
Model-Predictive Control of Multilevel Inverters: Challenges, Recent Advances, and Trends
Ibrahim Harbi · Jose Rodriguez · Eyke Liegmann · Hamza Makhamreh 等14人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月
模型预测控制（MPC）在电力电子领域，特别是多电平逆变器（MLI）的多目标控制中展现出巨大潜力。过去二十年，研究重点在于优化MPC性能，解决计算负载、建模精度、代价函数设计及权重因子选择等技术挑战。
解读: MPC技术对阳光电源的核心产品线具有深远影响。在大型集中式逆变器及PowerTitan等储能变流器（PCS）中，多电平拓扑被广泛应用以提升效率和电能质量。MPC能够有效处理多目标约束（如开关频率优化、中点电位平衡及谐波抑制），是提升系统动态响应的关键。建议研发团队关注MPC的计算复杂度优化算法，以适...
基于线性多项式拟合的转矩分配函数与PWM控制信号的开关磁阻电机模型预测转矩控制
Model Predictive Torque Control of Switched Reluctance Machines With Torque Sharing Function and PWM Control Signals Based on Linear Polynomial Fitting
Lefei Ge · Jixuan Guo · Chao Gong · Guoqiang Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
针对转矩分配函数（TSF）与模型预测转矩控制（MPTC）结合时，有限集预测仅评估三种开关状态导致性能受限的问题，本文提出一种基于线性多项式拟合的TSF与PWM控制信号结合的新型MPTC策略，旨在有效抑制开关磁阻电机的转矩脉动。
解读: 该研究主要针对开关磁阻电机（SRM）的转矩脉动抑制，虽然阳光电源目前的核心产品线（光伏逆变器、储能PCS、风电变流器）主要基于永磁同步电机或感应电机驱动技术，与SRM驱动器应用场景存在差异，但其提出的“基于线性多项式拟合的MPTC与PWM结合”策略在控制算法层面具有参考价值。对于阳光电源的电机驱动类...
考虑尾流延迟特性的海上风电场LPV模型预测控制
LPV Model Predictive Control for Offshore Wind Farms Considering Wake Delay Characteristics
Yang Liu · Jiahao Lin · Ling-ling Huang · Cheng Hua 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2025年7月
大规模海上风电场中显著的尾流效应要求充分考虑其延迟特性，而该特性在控制中常被忽视。针对尾流动态演化与风机控制模型参数变化之间的耦合问题，本文提出一种考虑尾流延迟特性的线性参数可变（LPV）模型预测控制方法。通过构建准稳态尾流模型，将尾流延迟特性融入风电场LPV模型，并结合两阶段降维策略简化计算，协同优化疲劳损伤均衡与发电量提升。16台风机的仿真结果表明，所建模型能准确描述尾流延迟的空间分布，所提控制方法在风速风向动态变化下有效捕捉机组间风速延迟与波动特性，显著提高发电量并降低疲劳应力，且相比静态...
解读: 该研究的尾流延迟LPV模型预测控制技术对阳光电源的储能和风电产品具有重要参考价值。首先，其动态建模方法可优化ST系列储能变流器的功率预测算法，提升大型储能电站的调度效率。其次，文中的疲劳损伤均衡策略可应用于PowerTitan系统的电池管理，延长储能设备寿命。此外，该控制方法在处理多设备耦合方面的创...
T型三电平变换器低复杂度重复双矢量模型预测控制优化策略
Low-Complexity Repetitive Double-Vector Model Predictive Control Optimization Strategy for T-Type Three-Level Converter
Jian Fang · Ruihua Li · Hanqing Wang · Chenwei Sun 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
针对传统多矢量模型预测控制（MV-MPC）在三电平变换器中计算复杂度高及电压矢量跟踪精度低的问题，本文提出了一种适用于T型三电平变换器的低复杂度重复双矢量MPC优化策略，旨在提升变换器的整体性能。
解读: 该技术直接服务于阳光电源的核心产品线，特别是组串式和集中式光伏逆变器以及储能变流器（PCS）。T型三电平拓扑是阳光电源大功率逆变器的主流方案，该研究提出的低复杂度双矢量MPC策略，能够显著降低控制器的计算负担，同时提升输出电流质量和动态响应速度。建议研发团队在后续的高功率密度逆变器产品中引入该算法，...
一种用于多相并联LLC-Buck变换器的模型预测电流均流策略
A Current Sharing Strategy With Model Predictive Control for Multiphase Parallel LLC-Buck Converters
Qunfang Wu · Yifan Zhao · Sen Xue · Qin Wang 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年5月
输入串联输出并联（ISOP）LLC-Buck变换器因其高效率和宽电压增益范围，在储能系统中应用广泛。然而，并联模块间的参数不匹配常导致功率失衡和均流性能下降。本文提出了一种基于模型预测控制（MPC）的多相LLC-Buck变换器均流策略，有效解决了上述问题。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的储能业务，特别是PowerTitan和PowerStack系列液冷储能系统。在大规模储能应用中，多模块并联是提升系统容量的主流方案，参数不一致导致的环流和均流问题是影响系统寿命和效率的关键痛点。引入MPC控制策略，能够显著提升多机并联运行的动态响应速度和稳态均流精度，减少因...
一种具有齿隙的电力动力传动系统的切换预测控制器
A Switched Predictive Controller for an Electrical Powertrain System With Backlash
Andrea Formentini · Alberto Oliveri · Mario Marchesoni · Marco Storace · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年5月
本文提出了一种切换模型预测控制策略，用于解决通过弹性轴和齿轮连接的电机动力传动系统的速度调节问题，重点处理齿轮齿隙带来的非线性。系统采用分段仿射模型描述，并针对不同系统动态设计了相应的控制律，从而简化了控制实现。
解读: 该研究关注动力传动系统中的非线性控制（齿隙补偿），对阳光电源的电动汽车充电桩业务及风电变流器业务具有参考价值。在风电变流器中，传动链的机械共振与齿隙是影响控制稳定性的关键因素，该切换预测控制策略可提升变流器在复杂机械工况下的动态响应性能。建议研发团队关注该算法在处理非线性负载波动时的鲁棒性，以优化风...
正常及畸变电网条件下大功率电流源整流器的改进模型预测控制
Improved Model Predictive Control for High-Power Current-Source Rectifiers Under Normal and Distorted Grid Conditions
Cheng Xue · Li Ding · Yunwei Li · Navid Reza Zargari · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年5月
本文提出了一种针对大功率电流源整流器（CSR）的改进模型预测控制（MPC）方法。该方法摒弃了传统的虚拟阻抗有源阻尼概念，直接将网侧电流和电容电压作为代价函数的目标，有效抑制了LC谐振及电网电流畸变，提升了系统在复杂电网环境下的控制性能。
解读: 该研究提出的改进MPC算法在抑制LC谐振和提升电网适应性方面具有显著优势，对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）具有重要参考价值。在弱电网或电网电压畸变工况下，该算法能有效提升并网电流质量，增强系统的鲁棒性。建议研发团队将其应用于大功率变流器的控制策略优化中，特...
基于磁链的同步电机直接模型预测电流控制
Flux Linkage-Based Direct Model Predictive Current Control for Synchronous Machines
Sebastian Wendel · Petros Karamanakos · Philipp Gebhardt · Armin Dietz 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年12月
本文提出了一种基于磁链的直接模型预测电流控制（DMPC）方法，在稳态和瞬态运行下均表现出优异性能。该方法通过计算开关状态切换的最优时间点来实现控制，且无需依赖电机电感参数，从而增强了系统的鲁棒性。
解读: 该控制算法通过优化开关切换时间点，能够显著提升逆变器在动态响应和稳态精度方面的表现。对于阳光电源的组串式逆变器和风电变流器产品线，该技术有助于提升电机侧（风电）或电网侧（光伏）的电流控制质量，特别是在弱电网环境下能增强系统的稳定性。建议研发团队评估该算法在PowerTitan储能变流器中的应用潜力，...
计算高效的固定开关频率直接模型预测控制
Computationally Efficient Fixed Switching Frequency Direct Model Predictive Control
Qifan Yang · Petros Karamanakos · Wei Tian · Xiaonan Gao 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年3月
本文提出了一种用于驱动系统的直接模型预测控制（MPC）方法。该算法在保持直接控制器快速动态响应特性的同时，实现了优于传统线性控制器加调制器的稳态性能，并有效确保了开关频率的固定，解决了传统MPC开关频率不固定带来的谐波频谱分布不均问题。
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。在光伏逆变器（组串式/集中式）及储能变流器（PCS）领域，传统MPC虽动态响应快，但开关频率波动导致输出谐波难以滤波。该研究提出的固定开关频率MPC方案，能够显著优化逆变器输出电能质量，降低滤波器设计难度，提升系统效率。建议研发团队将其引入iSolar...
永磁同步电机连续集模型预测控制研究
On Continuous-Set Model Predictive Control of Permanent Magnet Synchronous Machines
Issa Hammoud · Sebastian Hentzelt · Ke Xu · Thimo Oehlschlagel 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年9月
本文提出了一种针对表贴式（SMPMSM）和内置式（IPMSM）永磁同步电机的连续控制集模型预测电流控制（CS-MPCC）实时实现方案。通过松弛变量法在线求解约束优化问题，有效提升了电机驱动系统的控制性能。
解读: 该研究涉及的高性能电机控制算法对于阳光电源的风电变流器及电动汽车充电桩业务具有参考价值。在风电变流器中，优化电机侧控制可提升发电机运行效率与动态响应；在电动汽车充电桩领域，该算法可用于提升车载充电机或电机驱动系统的功率密度与控制精度。建议研发团队关注其在线优化算法的计算资源消耗，评估其在现有DSP/...
五相开口绕组永磁同步电机
OW-PMSM）的自适应模型预测电流控制及其开关损耗降低研究
作者未知 · IEEE Transactions on Power Electronics · 日期未知
本文提出了一种自适应模型预测电流控制（SA-MPCC）方法，旨在降低五相开口绕组永磁同步电机（OW-PMSM）的开关损耗。该方法利用OW-PMSM系统的灵活性，将驱动系统视为两个独立部分，通过优化相电压生成与应用策略，有效提升了系统效率。
解读: 该技术主要针对多相电机驱动控制，与阳光电源现有的光伏逆变器、储能PCS及充电桩业务在拓扑结构上存在差异。然而，其核心的“模型预测控制（MPC）”算法及“降低开关损耗”的优化思路，对阳光电源提升大功率变流器（如PowerTitan系列或风电变流器）的效率与动态响应具有参考价值。建议研发团队关注该算法在...
变速驱动器的快速间接模型预测控制
Fast Indirect Model Predictive Control for Variable Speed Drives
Wei Tian · Qifan Yang · Xiaonan Gao · Petros Karamanakos 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
本文研究了针对感应电机和同步电机驱动的间接模型预测控制（MPC）。间接MPC的优化问题通常被表述为带约束的二次规划（QP）问题，需要求解器进行计算。本文旨在解决传统QP求解器在实时控制中计算量大的问题，提出了一种快速求解策略，以提升驱动系统的动态性能和控制效率。
解读: 该研究提出的快速间接模型预测控制算法对阳光电源的核心产品线具有显著的优化潜力。在光伏逆变器和风电变流器中，MPC算法能有效提升系统动态响应速度和电流质量。特别是在PowerTitan等大型储能变流器（PCS）中，通过优化QP求解过程，可以在保证计算实时性的前提下，实现更精细的功率控制和更优的谐波抑制...
基于自适应模型预测控制的燃料电池混合动力汽车实时能量管理
Adaptive Model-Predictive-Control-Based Real-Time Energy Management of Fuel Cell Hybrid Electric Vehicles
Chao Jia · Wei Qiao · Junwei Cui · Liyan Qu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年2月
为提升燃料电池混合动力汽车（FCHEVs）的燃油经济性并延长燃料电池寿命，本文提出了一种基于自适应模型预测控制（AMPC）的实时能量管理策略。该方法通过优化功率分配，有效平衡了系统效率与燃料电池的退化问题，为氢能交通领域的能量管理提供了先进的控制方案。
解读: 该研究涉及的能量管理策略（EMS）与阳光电源的氢能业务及电动汽车充电桩业务具有技术关联。虽然阳光电源目前侧重于电解槽电源及充电桩硬件，但文中提出的AMPC控制算法可优化氢能系统与储能系统的协同运行，提升系统整体效率。建议研发团队关注该算法在氢能制储用一体化系统中的应用，通过优化功率分配策略，提升阳光...
面向低惯量电力系统频率调节的电动汽车协同增强输出模型预测控制
Coordinated augmented-output model predictive control for frequency regulation using electric vehicles in low-inertia power systems
Ramin Torkan · Zhanle Wang · Yili Tang · Applied Energy · 2026年4月 · Vol.409
本文提出一种基于模型预测控制（MPC）的电动汽车集群协同频率调节策略，通过增强输出建模提升对低惯量电网频率动态响应的精度与鲁棒性。
解读: 该研究对阳光电源ST系列PCS及PowerTitan储能系统在构网型（GFM）应用中的协同控制能力具有重要参考价值。EV集群可视为分布式柔性资源，与阳光电源储能系统联合参与一次调频，提升系统惯量支撑能力。建议在iSolarCloud平台中集成MPC类先进控制模块，面向新能源高渗透率场景，为光储充一体...
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...
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