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无传感器永磁同步电机控制的状态与扰动同步估计：设计与实验
Simultaneous State and Disturbances Estimation for Sensorless PMSM Control: Design and Experiments
Ke Yu · Fuyuan Xiang · Jinya Su · Wenwu Zhu 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年12月
针对永磁同步电机（PMSM）的无传感器控制，本文提出了一种同步估计状态与扰动的方法。传统框架通常将速度/位置估计与扰动观测分离，易导致系统不稳定。本文通过设计联合观测器，实现了前馈扰动补偿，增强了系统的鲁棒性，并通过实验验证了其有效性。
解读: 该技术主要应用于电机驱动领域，与阳光电源的电动汽车充电桩（内部功率模块控制）及风电变流器业务具有一定技术关联。在风电变流器中，发电机侧的无传感器控制能有效降低硬件成本并提升系统可靠性。建议研发团队关注该联合观测器算法，将其引入风电变流器或充电桩功率模块的控制策略中，以优化电机运行的鲁棒性，减少对物理...
同步电机驱动的积分模型预测电流控制
Integral Model Predictive Current Control for Synchronous Motor Drives
Andrea Favato · Paolo Gherardo Carlet · Francesco Toso · Riccardo Torchio 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年11月
模型预测控制（MPC）是一种能够处理多变量系统及输入输出约束的最优控制策略。然而，传统MPC在参考跟踪问题中缺乏积分控制作用。本文针对该局限性，探讨了包括扰动观测器在内的多种改进方法，以处理未建模的不确定性并提升系统跟踪性能。
解读: 该文献提出的积分模型预测控制（MPC）算法在电机驱动领域具有通用性。对于阳光电源而言，该技术可优化风电变流器中发电机侧的控制性能，提升电流跟踪精度和抗扰动能力。此外，在储能系统（如PowerTitan）的PCS功率模块及电动汽车充电桩的电机驱动控制中，引入积分环节的MPC有助于改善动态响应，减少稳态...
基于自适应二阶扰动观测器的永磁同步电机无位置传感器驱动策略
Adaptive Second-Order Disturbance Observer-Based Position Sensorless Drive Strategy for PMSM
Dongsong Jin · Ling Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
本文提出了一种考虑扰动补偿的永磁同步电机（PMSM）无位置传感器驱动策略。针对系统扰动及其导数边界未知的情况，设计了一种自适应二阶扰动观测器（SODO），实现了扰动的有限时间观测，提高了电机驱动系统的鲁棒性与控制精度。
解读: 该研究提出的自适应二阶扰动观测器技术，在电机控制算法层面具有较好的鲁棒性。对于阳光电源而言，该技术可应用于风电变流器中的发电机侧控制，以及电动汽车充电桩内部的电机驱动控制（如冷却系统泵机控制）。通过引入更先进的扰动观测算法，可以提升电机在复杂工况下的动态响应能力和抗干扰性能，有助于优化变流器在弱电网...
一种无需参数估计的内置式永磁电机退磁故障诊断新方案
A Novel Demagnetization Fault Diagnosis Scheme for the IPM Motor Without Parameter Estimation
Shicai Yin · Xiang Li · Jinqiu Gao · Andi Chen 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年12月
本文提出了一种无需参数估计的内置式永磁（IPM）电机退磁故障诊断方案。首先，设计了一种基于特征增强的扰动观测器，将估计误差和滑模面作为故障特征的强化因子。随后，基于滑模评估实现了退磁故障的有效诊断。
解读: 该技术主要针对永磁电机（IPM）的退磁故障诊断，虽然阳光电源的核心业务侧重于电力电子变换器（逆变器、PCS），但该故障诊断算法对于阳光电源的风电变流器产品线具有参考价值。风电变流器驱动的永磁同步发电机在长期运行中可能面临退磁风险，引入此类无需参数估计的滑模观测器技术，可提升风电变流器对发电机健康状态...
一种考虑非周期和周期性扰动且具备过流保护的永磁同步电机变速率超螺旋滑模速度控制
A Variable Rate Supertwisting Sliding Mode Speed Control With Overcurrent Protection for PMSM Considering Aperiodic and Periodic Disturbances
Yongzhi Chen · Xudong Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年4月
针对永磁同步电机（PMSM）在非周期和周期性扰动下的调速性能问题，本文提出了一种基于新型扰动观测器（NDO）的变速率超螺旋（VRST）滑模控制策略，并集成了过流保护功能。该方法有效提升了系统在复杂扰动下的鲁棒性与动态响应速度。
解读: 该研究聚焦于高性能电机控制算法，对阳光电源的电动汽车充电桩（电机驱动模块）及风电变流器业务具有参考价值。超螺旋滑模控制（STSM）能有效抑制扰动，提升电机运行的平稳性与响应精度。建议研发团队关注该新型扰动观测器（NDO）在风电变流器转速控制中的应用，以应对电网波动带来的周期性扰动，从而提升风电变流器...
用于永磁同步电机控制系统中周期性和非周期性扰动分离估计的多元素扰动观测器
Multielement Disturbance Observer for Separately Estimating Periodic and Nonperiodic Disturbances in PMSM Control Systems
Xinghe Fu · Jiaxin Xiong · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年3月
在高精度伺服系统中，周期性扰动引起的振动和噪声严重影响永磁同步电机（PMSM）的控制精度与平稳性。由于周期性扰动频率较高且系统存在未知扰动，对其进行精确估计与补偿极具挑战。本文提出了一种多元素扰动观测器，能够有效分离并估计周期性与非周期性扰动，从而提升系统性能。
解读: 该技术主要针对电机的高精度伺服控制，与阳光电源的核心业务（光伏/储能逆变器）虽非直接对应，但在风电变流器及电动汽车充电桩的电机驱动控制领域具有参考价值。在风电变流器中，针对发电机侧的转矩脉动抑制，该多元素扰动观测器算法可提升变流器的控制带宽与稳定性，减少机械应力。建议研发团队关注该算法在复杂工况下对...
基于扰动观测器的多功能构网型变流器控制
Multifunctional Grid-Forming Converter Control Based on a Disturbance Observer
Tuure Nurminen · Rayane Mourouvin · Marko Hinkkanen · Jarno Kukkola · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年10月
本文提出了一种基于扰动观测器结构的变流器多功能控制方法。该方法集成了构网型、跟网型及电流控制模式，且无需独立的同步环路，因为同步功能已嵌入扰动观测器中。该技术为提升变流器在不同电网环境下的适应性提供了新思路。
解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan储能系统及组串式光伏逆变器具有重要意义。随着电网弱电网特性增强，构网型（GFM）技术是提升系统稳定性的核心。该方案通过扰动观测器实现无锁相环（PLL-less）控制，能显著提升逆变器在弱电网下的鲁棒性，并简化多模式切换逻辑。建议研发团队评估该观测器在PowerS...
基于改进型扰动观测器
DOB）的初级绕组分段式永磁同步弧形电机无传感器位置估计方法
Zhongqing Wu · Xuzhen Huang · Anpeng Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
针对初级绕组分段式永磁同步弧形电机在绕组分段区域电磁参数剧烈变化的问题，现有位置估计方法难以消除传感器引起的直流偏置。本文提出了一种频率自适应位置估计方法，能够在中速运行期间快速跟踪反电动势（BEMF），有效提升了电机在复杂工况下的位置观测精度与鲁棒性。
解读: 该研究聚焦于电机控制算法与无传感器观测技术，虽主要针对弧形电机，但其核心的改进型扰动观测器（DOB）及反电动势跟踪算法在控制理论层面具有通用性。阳光电源在风电变流器及储能系统PCS的电机驱动控制中，同样面临参数扰动与高精度观测的挑战。建议研发团队关注该文献中关于消除直流偏置及频率自适应的控制策略，可...
基于定子电流与扰动观测器的永磁同步电机无差拍预测电流控制
Deadbeat Predictive Current Control of Permanent-Magnet Synchronous Motors with Stator Current and Disturbance Observer
Xiaoguang Zhang · Benshuai Hou · Yang Mei · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年5月
针对永磁同步电机（PMSM）系统在模型参数失配和控制延迟下的电流控制性能问题，本文提出了一种改进的无差拍预测电流控制（DPCC）算法。通过引入扰动观测器，有效补偿了参数偏差带来的影响，提升了系统的动态响应速度与稳态控制精度。
解读: 该算法主要针对PMSM驱动控制，与阳光电源的电动汽车充电桩及风电变流器业务具有技术关联。在充电桩模块的电机驱动或风电变流器的控制策略中，参数失配和延迟补偿是提升效率的关键。建议研发团队关注该扰动观测器设计思路，将其应用于阳光电源的功率变换器控制环路中，以增强在复杂工况下的鲁棒性，进一步优化电流跟踪性...
基于扰动估计的双馈风力发电机非线性自适应功率解耦控制
Perturbation Estimation Based Nonlinear Adaptive Power Decoupling Control for DFIG Wind Turbine
Kai Shi · Xin Yin · Lin Jiang · Yang Liu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年1月
本文提出了一种针对双馈风力发电机（DFIG-WT）的基于扰动估计的非线性自适应功率解耦控制器。该方法将系统非线性、模型不确定性、控制回路间的交叉耦合及外部扰动定义为扰动状态，并设计扰动观测器进行实时估计与补偿，有效提升了风电机组的控制性能与鲁棒性。
解读: 该研究提出的扰动观测器与非线性自适应解耦控制策略，对阳光电源风电变流器产品线具有重要参考价值。在风电场弱电网接入及复杂工况下，该算法能显著提升变流器对系统非线性扰动的抑制能力，增强机组并网稳定性。建议研发团队将其引入新一代风电变流器控制算法中，以优化动态响应速度，并提升在极端风况下的故障穿越能力，从...
基于误差动力学对角化技术的伺服驱动应用无模型滤波嵌入式低通滤波器
Error Dynamics Diagonalization Technique-Based Model-Free Filter Embedding LPF for Servo Drive Applications
Seok-Kyoon Kim · Sun Lim · Kyo-Beum Lee · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月
本文提出了一种将低通滤波器（LPF）和扰动观测器（DOB）集成到无模型降阶滤波器中的技术，作为辅助系统以提高伺服驱动应用中速度和加速度估计的精度。该方法利用误差动力学对角化特性，简化了参数整定过程，提升了系统控制性能。
解读: 该技术主要针对高性能伺服电机控制，虽然与阳光电源的核心光伏逆变器和储能PCS产品线存在差异，但其核心的‘扰动观测器’与‘无模型控制’算法在提升电力电子变换器的动态响应和鲁棒性方面具有通用参考价值。在阳光电源的电动汽车充电桩产品线中，若需实现更精准的功率模块控制或电机驱动控制，可借鉴该文的误差动力学对...
基于干扰观测器的静止同步补偿器无源控制
Disturbance-Observer-Based PBC for Static Synchronous Compensator Under System Disturbances
Jinmu Lai · Xin Yin · Lin Jiang · Xianggen Yin 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年11月
无源控制（PBC）依赖精确数学模型，在参数不确定性、建模误差及外部干扰下性能下降，且难以实现稳态电流零误差跟踪。本文提出一种基于干扰观测器（DO）的改进型PBC策略，旨在提升系统在复杂扰动下的鲁棒性与跟踪精度。
解读: 该研究提出的基于干扰观测器的无源控制策略，对阳光电源的组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器（PCS）具有重要应用价值。在弱电网环境下，电网阻抗波动及外部干扰常导致传统控制策略失稳或稳态误差增大，该算法能显著提升逆变器在复杂电网条件下的鲁棒性与电能质量。建议研...
基于Luenberger扰动观测器的感应电机内模控制研究
Research on Internal Model Control of Induction Motors Based on Luenberger Disturbance Observer
Zhonggang Yin · Cong Bai · Na Du · Chao Du 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
内模控制（IMC）因计算负担小、易于实现而被广泛应用，但在感应电机控制中，难以有效消除模型失配、参数变化及其他非结构化动态不确定性带来的扰动。为优化感应电机驱动的电流控制性能，本文提出了一种非线性电流控制算法，通过引入Luenberger扰动观测器，增强了系统的鲁棒性与动态响应能力。
解读: 该研究提出的基于Luenberger观测器的内模控制策略，核心在于提升电机驱动系统的鲁棒性与动态性能。虽然阳光电源目前的核心业务聚焦于光伏逆变器、储能PCS及风电变流器，但该控制思想在风电变流器（针对双馈或直驱电机）的转矩与电流控制中具有参考价值。此外，该算法对参数摄动和模型不确定性的抑制能力，可优...
仅使用位置反馈的永磁步进电机非线性增益位置控制
Nonlinear Gain Position Control Using Only Position Feedback for Permanent Magnet Stepper Motors
Wonhee Kim · Youngwoo Lee · Donghoon Shin · Chung Choo Chung · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月
本文提出了一种针对永磁步进电机的鲁棒非线性位置控制方案。通过换相方案将系统函数与外部扰动合并，构建了包含位置、速度和加速度的单输入单输出模型。设计了一个增强型观测器，用于实时估计位置、速度、加速度及扰动，实现了高精度的位置控制。
解读: 该文献探讨的永磁步进电机非线性控制及扰动观测器技术，主要应用于精密驱动领域。虽然阳光电源的核心业务（光伏逆变器、储能系统、充电桩）主要涉及电力电子变换器（如DC-DC、DC-AC），而非步进电机驱动，但其提出的“扰动观测器”和“非线性鲁棒控制”算法思想，可借鉴于阳光电源iSolarCloud智能运维...
基于多模型自适应扰动观测器的直线永磁同步电机矢量控制预测控制
Multiple-Models Adaptive Disturbance Observer-Based Predictive Control for Linear Permanent-Magnet Synchronous Motor Vector Drive
Cong Bai · Zhonggang Yin · Yanping Zhang · Jing Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月
为提升直线永磁同步电机（LPMSM）系统性能，本文提出了一种具有优异动态响应和抗扰能力的复合鲁棒电流调节方法。通过利用连续时间模型预测电流控制（MPCC）技术，实现了更优的电流响应，并结合自适应扰动观测器有效抑制系统扰动。
解读: 该研究提出的多模型自适应扰动观测器与模型预测控制（MPC）结合的方法，在提高电机控制精度和抗扰动性能方面具有显著优势。虽然阳光电源的核心业务聚焦于光伏逆变器和储能变流器（PCS），但该控制策略在高性能电机驱动领域（如风电变流器中的发电机侧控制）具有借鉴意义。建议研发团队关注其在复杂工况下的扰动抑制能...
基于切换式自抗扰的永磁同步电机无差拍预测电流控制
Switching Active Disturbance Rejection Based Deadbeat Predictive Current Control for Permanent Magnet Synchronous Motors
Zhengjie Hao · Yang Yang · Keyong Shao · Yuanhong Liu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年11月
针对永磁同步电机（PMSM）驱动系统在控制延迟和扰动影响下预测精度与跟踪性能不足的问题，本文提出了一种基于切换式自抗扰的无差拍预测电流控制（SADR-DPCC）策略。该方法通过引入自抗扰控制技术，有效提升了系统对参数摄动和外部扰动的鲁棒性，优化了电流环的动态响应能力。
解读: 该技术主要应用于电机驱动领域，与阳光电源的电动汽车充电桩（内部功率模块控制）及风电变流器业务具有技术同源性。无差拍预测控制（DPCC）结合自抗扰（ADR）能够显著提升电机控制的动态响应速度和抗扰动能力。建议研发团队关注该算法在风电变流器电机侧控制及充电桩功率模块高频化控制中的应用，以提升系统在弱电网...
基于输出调节模型预测控制的柔性关节机器人伺服系统高性能控制策略
High-Performance Control Strategy for Robot Servo System With Flexible Joint via Output Regulation Model Predictive Control
Likai Zheng · Jinhao Liu · Shihua Li · Yixiao Ding 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
针对柔性关节机器人伺服系统在振动抑制、参考跟踪、约束满足及抗扰动方面的挑战，本文提出了一种集成输出调节理论与扰动观测器（DO）技术的模型预测控制（MPC）框架。该方法有效解决了永磁同步电机（PMSM）系统中的多源扰动问题，提升了伺服系统的动态性能与鲁棒性。
解读: 该文献提出的高性能MPC控制策略及扰动观测技术，对阳光电源的核心业务具有重要的参考价值。虽然该研究聚焦于机器人伺服系统，但其核心算法逻辑可迁移至光伏逆变器及储能变流器（PCS）的控制中。特别是在PowerTitan等储能系统及组串式逆变器中，面对弱电网环境或复杂工况，引入此类先进的抗扰动MPC策略，...
电力驱动中模型预测电流控制的扰动观测器研究
Investigation of Disturbance Observers for Model Predictive Current Control in Electric Drives
Oliver Wallscheid · Etienne Florian Bouna Ngoumtsa · IEEE Transactions on Power Electronics · 2020年12月
本文探讨了电力电子变换器模型预测控制（MPC）中的扰动与不确定性问题。由于MPC依赖数学模型预测系统行为，模型失配会显著影响控制性能。文章重点研究了扰动观测器在提升MPC鲁棒性方面的作用，旨在解决电机驱动及电力转换应用中因参数不确定性导致的控制精度下降问题。
解读: 该研究对阳光电源的逆变器及电机驱动控制具有重要参考价值。在组串式及集中式光伏逆变器中，MPC因其动态响应快而备受关注，但易受电网阻抗变化及参数漂移影响。引入扰动观测器可显著提升系统在弱电网环境下的鲁棒性，减少对精确模型参数的依赖。此外，该技术可优化PowerTitan等储能变流器（PCS）在复杂工况...
基于状态空间扰动观测器的电压控制式主动磁悬浮轴承失配扰动抑制控制
Mismatched Disturbance Rejection Control for Voltage-Controlled Active Magnetic Bearing via State-Space Disturbance Observer
Cong Peng · Jiancheng Fang · Xiangbo Xu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年5月
本文提出了一种针对电压控制式主动磁悬浮轴承（AMB）系统的复合控制方法。针对系统中存在的失配扰动（即扰动与控制输入通过不同通道作用于系统），研究通过重构等效系统，利用状态空间扰动观测器实现对扰动的精确估计与抑制，从而提升磁悬浮系统的悬浮精度与鲁棒性。
解读: 该文献聚焦于磁悬浮轴承的精密控制与扰动抑制，属于电机控制与精密驱动领域。虽然阳光电源的核心业务集中在光伏、储能及风电变流，但在风电变流器（如直驱风机变流器）及部分高端工业驱动应用中，对电机转子位置控制及振动抑制有类似需求。该控制算法中关于“失配扰动观测”的思想，可借鉴用于提升阳光电源逆变器在弱电网环...
经典频域扰动观测器重构指南：增强对周期性不确定性和扰动的抑制能力
Guidelines to Classical Frequency-Domain Disturbance Observer Redesign for Enhanced Rejection of Periodic Uncertainties and Disturbances
Moria Elkayam · Sergei Kolesnik · Alon Kuperman · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年4月
本文提出了一种改进动态系统性能的方法，旨在利用基于频域扰动观测器（DOB）的控制结构，有效抑制电力电子变换器中常见的周期性不确定性和扰动。文章重点探讨了DOB滤波器的设计准则，通过优化其幅频和相频特性，提升系统在复杂扰动环境下的鲁棒性与控制精度。
解读: 该研究对于阳光电源的核心产品线（如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan储能变流器）具有极高的应用价值。在复杂的弱电网环境下，电网电压谐波及非线性负载产生的周期性扰动常导致并网电流畸变。通过引入该文提出的改进型频域扰动观测器设计方法，可以显著提升逆变器在电网电压波动下的鲁棒性，优化电能质量。...
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