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一种用于孤岛混合微电网互联变换器PI和预测控制器的有源阻尼技术
An Active Damping Technique for PI and Predictive Controllers of an Interlinking Converter in an Islanded Hybrid Microgrid
Mosaddique N. Hussain · Gopakumar Melath · Vivek Agarwal · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年5月
本文探讨了混合交直流微电网中双向互联变换器（BIC）作为恒功率负载（CPL）运行时的电压失稳问题。该失稳源于BIC直流端口的阻抗相互作用。文章针对采用PI控制器和模型预测控制器（MPC）的BIC系统，提出了一种有源阻尼技术以抑制振荡并提升系统稳定性。
解读: 该研究直接关联阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及微电网解决方案。在光储充一体化或多能互补微电网场景中，储能变流器（PCS）常面临复杂的负载特性（如CPL），易引发直流侧电压振荡。本文提出的有源阻尼技术可有效提升PCS在弱电网或孤岛模式下的控制鲁棒性。建议研发团队将此...
一种用于带LCL滤波器的三相两电平AC/DC变换器的连续控制集电流模型预测控制新方法
A Novel Continuous Control Set Current-Based Model Predictive Control for a Three-Phase, Two-Level AC/DC Converter With the LCL Filter
Krzysztof Dmitruk · Andrzej Sikorski · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年9月
本文提出了一种针对LCL滤波并网AC/DC变换器的连续控制集电流模型预测控制（CCS C-BMPC）新算法。该算法克服了传统MPC在最终控制阶段依赖参考电压调节的局限，实现了对电网电流的直接控制，有效提升了系统的动态性能与稳态精度。
解读: 该研究提出的CCS-MPC算法直接优化了并网电流控制，对阳光电源的组串式逆变器（如SG系列）及储能变流器（如PowerTitan/PowerStack系列）具有重要参考价值。LCL滤波器是阳光电源大功率并网产品的核心组件，该算法能有效提升在弱电网环境下的电流控制精度和系统稳定性，减少谐波畸变。建议研...
面向100kHz大信号多相变换器的低载波比模型预测控制
Low-Carrier-Ratio Model Predictive Control for 100 kHz Large-Signal Multiphase Converters With Low THD
Cheng Tang · Qianming Xu · Peng Guo · Jiayu Hu 等9人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年2月
高开关频率并网变换器在可再生能源领域应用广泛，但易引发宽频振荡。本文提出一种用于100kHz变换器的低载波比模型预测控制（LCR-MPC）策略，旨在实现低总谐波失真（THD），为分析并网系统稳定性提供有效的宽频阻抗测量手段。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及储能PCS产品线具有重要参考价值。随着功率密度提升，高频化是必然趋势，但高频下的控制延迟与THD控制是行业痛点。LCR-MPC算法能有效提升高频变换器的动态响应与电能质量，特别适用于阳光电源的高频化研发方向。建议研发团队关注该算法在宽频阻抗测量中的应用，以优化Powe...
一种消除电感电流纹波对输出电流负面影响的准Z源逆变器新型模型预测控制
A Novel Model Predictive Control for Quasi Z-Source Inverter to Eliminate Negative Influence of Inductor Current Ripple on Output Current
Shejuan Qiao · Jin Huang · Yuhao Xu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年7月
本文针对准Z源逆变器（qZSI）的无差拍控制策略进行研究。现有文献常忽略直流侧电流对交流侧电流的影响，本文通过分析两者关系，提出了一种新型模型预测控制（MPC）方法，旨在消除电感电流纹波对输出电流的负面影响，从而提升系统的控制精度与动态响应速度。
解读: 准Z源逆变器（qZSI）因其升降压一体化特性，在光伏逆变器及储能变流器领域具有潜在应用价值。该研究提出的MPC算法有效解决了直流侧纹波干扰问题，对于提升阳光电源组串式逆变器及储能PCS在复杂电网环境下的输出电能质量具有重要参考意义。建议研发团队关注该控制策略在提升系统动态响应和降低输出谐波方面的表现...
基于Adaline神经网络的数据使能有限状态预测控制用于电力变换器
Data-Enabled Finite State Predictive Control for Power Converters via Adaline Neural Network
Wenjie Wu · Lin Qiu · Xing Liu · Jien Ma 等6人 · IEEE Transactions on Industrial Electronics · 2024年8月
有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）在电力变换器与电机驱动中展现出良好前景，但受限于模型依赖性。本文从动态建模角度提出一种数据使能的有限集预测控制方案。采用动态线性化数据模型在各运行点等效重构系统，并通过自适应线性神经网络在线更新时变参数，提升建模精度与实现性能。同时提出一种改进的无电容电压平衡方法以调节中点电位。由于负载电流与电容电压的无参数预测仅依赖系统输入输出测量及历史数据，有效规避了参数变化带来的不利影响。通过在三电平中点钳位逆变器上的仿真与实验验证了所提方法的优越性。
解读: 该数据驱动的有限集预测控制技术对阳光电源ST系列储能变流器和SG光伏逆变器的三电平拓扑控制具有重要应用价值。通过Adaline神经网络实现无参数化预测控制，可有效解决储能系统在宽工况运行时的参数漂移问题，提升PowerTitan大型储能系统在温度变化、器件老化等复杂工况下的控制鲁棒性。改进的中点电位...
基于无源性的T型并网变换器部分序列模型预测控制与动态阻尼注入
Passivity-Based Partial Sequential Model Predictive Control of T-Type Grid-Connected Converters With Dynamic Damping Injection
Bo Long · DaWei Shen · TianXu Cao · Jose Rodriguez 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年7月
针对LCL滤波的三电平T型变换器，传统有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）高度依赖模型精度。本文提出一种基于无源性的部分序列模型预测控制策略，并引入动态阻尼注入技术，旨在提升系统在参数扰动下的鲁棒性及并网电能质量，有效解决了传统MPC在复杂工况下的性能局限。
解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及集中式逆变器产品线具有重要参考价值。T型三电平拓扑是公司中大功率光伏逆变器的核心技术路径，而LCL滤波器带来的谐振抑制问题一直是研发难点。本文提出的动态阻尼注入与无源性控制策略，能够显著提升逆变器在弱电网环境下的稳定性，减少对硬件传感器的依赖，有助于优化iSolarC...
一种用于背靠背变流器驱动永磁同步电机的无级联模型预测控制方案
A Cascade-Free Model Predictive Control Scheme for Back-to-Back Converter-Fed PMSM Drive System
Yingjie He · Ying Tang · Xiaonan Gao · Haotian Xie 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年4月
本文针对背靠背变流器驱动的永磁同步电机系统，提出了一种无需外部直流母线电压控制环的无级联模型预测控制（MPC）方案。通过将电压调节项与功率调节项集成到新构建的代价函数中，实现了直流母线电压与电机驱动的协同控制，简化了控制结构并提升了动态响应性能。
解读: 该研究提出的无级联MPC控制策略对阳光电源的电力电子变换技术具有重要参考价值。在风电变流器及储能变流器（PCS）领域，背靠背拓扑是核心架构，通过取消外部电压环，可有效简化控制逻辑，提升系统在电网波动下的动态响应速度和稳定性。建议研发团队评估该算法在PowerTitan系列储能变流器或风电变流器中的应...
基于模型预测控制的最大能量效率跟踪的感应电能传输系统动态性能提升：分析与实验验证
Dynamic Improvement of Inductive Power Transfer Systems With Maximum Energy Efficiency Tracking Using Model Predictive Control: Analysis and Experimental Verification
Shunpan Liu · Ruikun Mai · Lingyun Zhou · Yong Li 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年12月
针对感应电能传输（IPT）系统在负载和输入电压波动下效率与稳定性下降的问题，本文提出了一种结合扰动观察法（P&O）与模型预测控制（MPC）的最大能量效率跟踪（MEET）策略。该方法有效提升了串联-串联补偿IPT系统的动态响应性能与运行效率。
解读: 该研究提出的MPC控制策略在提升功率变换效率和动态响应方面具有参考价值。对于阳光电源的电动汽车充电桩业务，尤其是无线充电技术领域，该算法可优化能量传输效率，提升用户体验。此外，MPC在复杂工况下的鲁棒性控制思路，也可借鉴应用于储能变流器（PCS）的功率控制，以应对电网波动，提升系统在弱电网环境下的动...
一种用于七电平混合多电平变换器的低频与高频级解耦混合模型预测控制
A Hybrid Model Predictive Control for a Seven-Level Hybrid Multilevel Converter With Independent Low-Frequency and High-Frequency Stages
Yufei Li · Fei Diao · Yue Zhao · H. Alan Mantooth · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
本文提出了一种混合模型预测控制（H-MPC）策略，实现了七电平混合多电平变换器（7L-HMC）中低频级与高频级的解耦。该方法首先利用参考电压矢量的符号模式确定低频级的开关状态，随后将参考矢量平移至原始空间矢量图的内部六边形区域，从而简化了控制复杂度并提升了系统性能。
解读: 该研究提出的七电平混合多电平拓扑及解耦控制策略，对阳光电源的高功率密度组串式逆变器及大型集中式逆变器具有重要参考价值。通过低频与高频级的解耦，可有效降低开关损耗并提升变换效率，有助于优化PowerTitan等储能变流器（PCS）的功率模块设计。建议研发团队关注该拓扑在提升并网电能质量及降低滤波器体积...
面向海上风电驱动的港口直流微电网与电动汽车充电站的分布式模型预测控制
Decentralized Model Predictive Control for Offshore Wind-Powered Seaport DC Microgrids With Electric Vehicle Stations
Muhammad Sadiq · Chun-Lien Su · Zulfiqar Ali · Seyed Hossein Rouhani 等6人 · IEEE Transactions on Industry Applications · 2025年1月
电动车辆（EV）的快速普及加剧了对弹性与可持续充电基础设施的迫切需求。本研究针对由海上风能供电的港口直流微电网集成EV充电站的优化运行问题，提出一种分布式模型预测控制方法。该方法在保证系统全局优化性能的同时，实现各子系统间的解耦协调，提升微电网对可再生能源波动与负载变化的响应能力。通过多场景仿真验证，所提策略有效降低了运行成本，提高了能源利用效率与系统稳定性。
解读: 该分布式模型预测控制技术对阳光电源港口微电网解决方案具有重要应用价值。可直接应用于ST系列储能变流器与PowerTitan储能系统的多机协调控制，实现储能单元间解耦优化；结合阳光充电桩产品，通过MPC算法优化EV充电功率分配，降低需量电费。该方法与阳光现有的iSolarCloud平台深度融合，可提升...
基于并联三相并联型有源电力滤波器的电网谐波电流校正
Grid Harmonic Current Correction Based on Parallel Three-Phase Shunt Active Power Filter
Laysa Lucia Desouza · Nady Rocha · Darlan Alexandria Fernandes · Reuben Palmer Rezende De Sousa 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年1月
本文提出了一种应用于并联三相并联型有源电力滤波器（SAPF）的有限集模型预测控制（FS-MPC）策略。该系统共享直流母线，通过离散时间模型预测电网电流、环流及偏移电流。研究重点在于解决多逆变器并联带来的环流抑制及谐波补偿问题，以提升电网电能质量。
解读: 该研究采用的FS-MPC控制策略在处理多逆变器并联系统中的环流抑制方面具有显著优势，与阳光电源的组串式逆变器阵列并网及PowerTitan储能系统中的多PCS并联架构高度契合。在大型地面光伏电站或储能电站中，多机并联带来的环流和电网谐波问题是影响系统稳定性的关键。建议研发团队关注该算法在降低计算复杂...
一种基于FCS-MPC的无阈值牵引逆变器开路故障诊断方法
An FCS-MPC-Based Threshold-Free Diagnosis Method for Open-Circuit Faults in Traction Inverters
Hongwei Tao · Yunquan Song · Zhen Huang · Yunjun Yu · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2025年1月
针对牵引系统中两电平逆变器常见的开路故障，提出一种基于有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）的无阈值故障诊断方法。通过分析正常与故障工况下的代价函数估计值生成残差序列，遍历该序列获取最小残差以定位故障，并引入残差变化率进行故障结果的二次确认。该方法无需设定阈值，也无需额外硬件。实验结果表明，该方法在参数失配情况下具有较强鲁棒性，可在八分之一个电周期内准确诊断开路故障，验证了其有效性和可行性。
解读: 该无阈值开路故障诊断技术对阳光电源储能变流器和新能源汽车产品线具有重要应用价值。针对ST系列储能变流器和PowerTitan系统，该方法可在八分之一电周期内快速诊断IGBT开路故障，无需额外传感器即可提升系统可靠性，降低硬件成本。对于车载OBC和电机驱动产品，基于FCS-MPC的诊断方法与现有控制策...
一种用于改进三相三电平多端口变换器的低频电压电流纹波抑制零序分量注入优化方法
An Optimal Zero-Sequence Component Injection Method With Reduced Low-Frequency Voltage and Current Ripples for Improved Three-Phase Three-Level Multiport Converter
Nengmou Xu · Guohua Zhou · Yingjie He · Qingxin Tian 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 预计 2026年6月
本文提出了一种改进的三相三电平多端口变换器（TPTL-MPC），用于光伏（PV）、储能（ES）与电网的混合系统。该方案通过减少功率转换级数，有效提高了系统效率和可靠性，并提出了一种零序分量注入优化方法，旨在降低系统中的低频电压和电流纹波，提升整体性能。
解读: 该研究直接契合阳光电源的核心业务——光储一体化系统。通过多端口变换器技术减少转换级数，是提升PowerTitan等大型储能系统及组串式光储逆变器效率的关键路径。文中提出的零序分量注入优化方法，能有效抑制直流侧低频纹波，这对延长储能电池寿命、提升系统并网电能质量具有重要工程价值。建议研发团队关注该拓扑...
考虑死区效应的PMSM驱动系统H8逆变器有限控制集模型预测控制，以降低传导共模EMI和电流畸变
Finite Control Set–Model Predictive Control of H8 Inverter Considering Dead-Time Effect for PMSM Drive Systems With Reduced Conducted Common-Mode EMI and Current Distortions
Won-Sang Jeong · Sung-Hun Kim · Junsin Yi · Chung-Yuen Won · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
为降低永磁同步电机驱动系统中的传导共模EMI和电流总谐波畸变，本文提出了一种考虑死区效应的H8逆变器有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）方法。针对实际系统中死区导致的共模电压峰值和电流畸变问题，该方法通过优化控制策略有效提升了系统性能。
解读: 该研究涉及的H8逆变器拓扑及共模EMI抑制技术，对阳光电源的电动汽车充电桩及电机驱动类产品具有参考价值。H8拓扑通过增加开关器件数量实现更优的共模电压控制，这与公司在提升充电桩电磁兼容性（EMC）和功率密度方面的技术演进方向一致。建议研发团队关注该文提出的死区补偿策略，以优化充电桩功率模块在高速开关...
一种基于分裂空间矢量且具有直流侧功率平衡策略的级联H桥逆变器驱动永磁同步电机控制方法
A Novel Split Space-Vector-Based Model Predictive Control With DC Power Balancing Strategy for Cascaded H-Bridge Inverter-Fed PMSM Drives
Gioacchino Scaglione · Claudio Nevoloso · Giuseppe Schettino · Antonino Oscar Di Tommaso 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
本文提出了一种用于三相五电平级联H桥多电平逆变器驱动内置式永磁同步电机的分裂空间矢量有限控制集模型预测控制（MPC）方法。核心创新点在于通过引入特定策略，保证了逆变器子模块（SM）的直流侧功率平衡，有效提升了多电平驱动系统的稳定性和控制性能。
解读: 该研究涉及的多电平级联H桥技术与阳光电源的高压大功率储能系统（如PowerTitan系列）及大型光伏集中式逆变器架构具有技术同源性。多电平拓扑在提升功率密度和降低谐波方面优势显著，而文中提出的MPC算法及直流侧功率平衡策略，对于解决储能系统多电池簇并联或多级联模块间的电压均衡问题具有参考价值。建议研...
基于三角形连接级联H桥变换器的梯次利用电池储能系统SoC均衡双级MPC控制
Dual-Stage MPC for SoC Balancing in Second-Life Battery Energy Storage Systems Based on Delta-Connected Cascaded H-Bridge Converters
Pablo Poblete · Rodrigo H. Cuzmar · Ricardo P. Aguilera · Javier Pereda 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
利用梯次利用电池（SLBs）构建储能系统具有显著的经济与环保价值。级联H桥（CHB）变换器因其高效率和低成本，成为将SLBs接入电网的理想选择。针对SLBs容量不一致导致的功率分配不均问题，本文提出了一种双级模型预测控制（MPC）策略，有效实现了各子模块间的荷电状态（SoC）均衡。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan和PowerStack系列大型储能系统具有重要参考价值。随着储能市场对梯次利用电池应用需求的增加，电池组间的不一致性管理成为核心痛点。级联H桥拓扑结合MPC控制策略，能够实现更精细的功率分配和SoC均衡，从而延长电池系统寿命并提升整体利用率。建议研发团队关注该双...
光伏-混合储能系统补偿水轮机水锤效应及协同调频技术研究
Research on Water Hammer Effect and Cooperative Frequency Regulation Technology of PV-HBESS Compensated Hydroturbine
Hongchun Shu · Yefu He · Guangxue Wang · Hanxin Zhang 等6人 · IEEE Transactions on Sustainable Energy · 2024年10月
针对水轮机水锤效应及调速器PID参数设置不当可能导致水电机组对系统产生负阻尼、影响频率稳定的问题，提出一种光伏（PV）与混合电池储能系统（HBESS）协同补偿控制方法。建立了水能、光伏和混合储能模型，设计了基于功率输出与频率偏差变化的光伏变负荷减载调频策略，以及结合荷电状态、频率变化率和频率偏差的HBESS控制策略，其中超级电容器采用虚拟惯性控制，铅碳电池采用下垂控制。进一步提出基于鲸鱼优化算法（WOA）优化的模型预测控制（MPC-WOA）策略，快速整定水电机组最优PID参数，协调控制混合储能响...
解读: 该研究的光伏-混合储能协同调频技术对阳光电源PowerTitan储能系统和SG系列光伏逆变器具有重要应用价值。文中提出的超级电容虚拟惯性控制与铅碳电池下垂控制相结合的HBESS策略，可直接应用于ST系列储能变流器的多时间尺度协调控制算法优化，提升电网一次调频响应速度。MPC-WOA优化策略为阳光电源...
启发式切换状态域缩减有限控制集模型预测控制在多电平电流源逆变器中的应用
Heuristic Switching State Domain Reduction Finite Control Set Model Predictive Control for Multi-Level Current Source Inverter
Muyu Chen · Amer M. Y. M. Ghias · Chenggang Cui · Zhige Yuan 等6人 · IET Power Electronics · 2025年9月 · Vol.18
本文提出一种用于多电平电流源逆变器的有限控制集模型预测控制启发式域缩减策略，旨在解决计算复杂度问题并提升控制性能。该方法利用逆变器的结构与电气特性，将计算复杂度从指数级降低至二次阶，显著减轻控制器负担，支持更高采样频率与实时实现。仿真及硬件在环实验结果表明，所提方法在保持与传统FCS-MPC相当性能的同时，有效提升系统可扩展性，为更复杂的控制方案提供实现基础。
解读: 该启发式域缩减FCS-MPC技术对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。通过将计算复杂度从指数级降至二次阶，可显著提升多电平拓扑（如三电平NPC/T-type）的控制实时性，支持更高采样频率下的精准功率调节。该方法特别适用于电流源型储能变流器的构网型GFM控制...
应用于感应发电机的并网九开关变换器占空比优化解耦预测电流控制
Decoupled Predictive Current Control With Duty-Cycle Optimization of a Grid-Tied Nine-Switch Converter Applied to an Induction Generator
Paulo Roberto Ubaldo Guazzelli · Stefan Thiago Cury Alves dos Santos · Allan Gregori de Castro · William Cesar de Andrade Pereira 等7人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年3月
九开关变换器（NSC）旨在减少多端口系统中的功率开关数量。在众多控制技术中，有限控制集模型预测控制（FCS-MPC）因其动态响应快及易于处理系统约束而备受关注。本文针对NSC提出了一种占空比优化的解耦预测电流控制策略，旨在提升变换器的控制性能与系统效率。
解读: 九开关变换器（NSC）通过减少开关管数量实现多端口集成，在降低系统成本和体积方面具有潜力，这与阳光电源在光伏逆变器和储能PCS中追求高功率密度和低成本的研发方向一致。该文章提出的占空比优化MPC算法可提升变换器的动态响应和控制精度。建议研发团队关注该拓扑在风电变流器或小型化储能PCS中的应用潜力，评...
模型预测控制在电力驱动中的最新进展——第二部分：应用与经典控制方法的基准测试
Latest Advances of Model Predictive Control in Electrical Drives—Part II: Applications and Benchmarking With Classical Control Methods
Jose Rodriguez · Cristian Garcia · Andres Mora · S. Alireza Davari 等23人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年5月
本文综述了模型预测控制（MPC）在高性能驱动系统中的应用，涵盖了感应电机、同步电机、直线电机等多种电机类型。文章通过对基础预测控制概念的改进，展示了MPC在复杂电机控制中的灵活性与高效性，并与传统控制方法进行了基准对比分析。
解读: 模型预测控制（MPC）在高性能电机驱动中的应用对阳光电源的风电变流器及储能系统（如PowerTitan系列中的PCS）具有重要参考价值。MPC相较于传统的PWM控制，具有动态响应快、多目标约束处理能力强等优势，能够显著提升变流器在复杂工况下的控制精度和瞬态性能。建议研发团队关注MPC在风电变流器低电...
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