一种基于数字孪生的DC-DC变换器健康指标估计方法

A Digital Twin Based Estimation Method for Health Indicators of DC–DC Converters

作者	Yingzhou Peng · Shuai Zhao · Huai Wang
期刊	IEEE Transactions on Power Electronics
出版日期	2021年2月
技术分类	可靠性与测试
技术标签	DC-DC变换器可靠性分析故障诊断智能化与AI应用
相关度评分	★★★★★ 5.0 / 5.0
关键词	数字孪生健康指标 DC-DC变换器状态监测电力电子可靠性非侵入式

语言:

中文摘要

本文提出了一种基于数字孪生概念的电力电子变换器状态监测健康指标估计方法。该方法具有非侵入性，无需额外的硬件电路及校准。文中以Buck DC-DC变换器为例，通过理论分析、实际考量及实验验证，展示了该方法在变换器健康状态评估中的有效性。

English Abstract

This article proposes a health indicator estimation method based on the digital-twin concept aiming for condition monitoring of power electronic converters. The method is noninvasive, without additional hardware circuits, and calibration requirements. An application for a buck dc-dc converter is demonstrated with theoretical analyses, practical considerations, and experimental verifications. The d...

SunView 深度解读

该技术对阳光电源的核心产品线具有极高的应用价值。在光伏组串式逆变器及储能系统（如PowerTitan、PowerStack）中，DC-DC变换级是核心功率转换单元，其可靠性直接影响整机寿命。通过引入数字孪生技术，可以在无需增加硬件成本的前提下，实现对功率模块（如IGBT/SiC）老化程度的实时监测与寿命预测，从而将“事后维修”转变为“预测性维护”。建议在iSolarCloud智能运维平台中集成此类算法，提升电站运维的智能化水平，降低全生命周期运维成本，增强产品在大型地面电站及工商业储能市场的差异化竞争力。