裂相T型（SPT）逆变器适配单相三线配电系统，广泛应用于美国、日本等地住宅和轻型商业的光伏储能系统。近日，中国科学院海西研究院泉州装备制造研究中心汪凤翔课题组通过建立SPT逆变器并行模型结合参数实时更新的思路，提出一种“基于电感更新机制的并行模型预测电流控制（PCC-PM-IUM）”，用于提升SPT逆变器的控制性能。该策略将SPT逆变器桥臂解耦为两相独立的桥臂分别进行控制，提升了系统的灵活性，实现了不同负载工况下的稳定高效控制。针对SPT逆变器性能易受电感参数波动影响、传统控制方法鲁棒性不足等问题，则进一步设计了基于并行超局部模型和电感更新机制的预测控制策略，通过改进线性状态观测器实现对模型扰动项和电感参数的实时估计来提升系统鲁棒性。为验证策略有效性，团队基于SPT逆变器实验平台对所提算法开展对比实验。结果显示，使用PCC-PM-IUM策略时SPT逆变器在平衡负载和不平衡负载工况下均实现了稳定运行，输出电流THD较低，并且相较PI控制和传统预测控制表现出更优越的动态性能。同时，PCC-PM-IUM策略大大提升了SPT逆变器的参数鲁棒性，即使两相桥臂电感参数不平衡逆变器输出波形依旧能够保持较好地对称性。

图1. PCC-PM-IUM控制框图

图2. PCC-PM-IUM在不同工况下实验结果及电流谐波

这项工作成功构建了适用于SPT逆变器的高性能预测控制框架，首次通过并行建模与实时电感更新的协同设计，实现了对参数波动与复杂负载的精准应对。同时，基于不同工况下的实验验证，证实了该策略在控制精度、动态响应与鲁棒性上的综合优势，为先进预测控制在单相三线配电系统中的应用做出贡献。

相关研究成果以“Predictive Control With Parallelized Models Using Inductance Updating Mechanism for Split-Phase T-Type Inverters”为题发表于IEEE Transactions on Industrial Electronics期刊。中国科学院海西研究院泉州装备制造研究中心汪凤翔研究员为论文第一作者，于新红高级工程师为通讯作者。研究工作获得国家自然科学基金、福建省科技计划项目、泉州市科技计划项目及中国福建光电信息科学与技术创新实验室（闽都创新实验室）产学研融合发展专项等项目的支持。

论文链接：https://ieeexplore.ieee.org/document/11179857

（汪凤翔课题组供稿）