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基于单传感器逆算法的电解电容核心温度与功率损耗非侵入式估计
Noninvasive Estimation for Core Temperature and Power Loss in Electrolytic Capacitors Using a Single-Sensor Inverse Algorithm
| 作者 | Jinxiao Wei · Peng Chen · Yi Zhang · Peng Qin · Xianbin Qi · Shuang Zhao · Helong Li · Lijian Ding |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 预计 2026年5月 |
| 技术分类 | 可靠性与测试 |
| 技术标签 | 可靠性分析 热仿真 储能变流器PCS 光伏逆变器 |
| 相关度评分 | ★★★★★ 5.0 / 5.0 |
| 关键词 | 电解电容 核心温度 功率损耗 反演算法 非侵入式估计 热建模 可靠性 |
语言:
中文摘要
本文提出了一种非侵入式电解电容核心温度与功率损耗的同步估计方法。该方法仅需单个传感器，无需测量等效串联电阻（ESR）和电容值。通过反向数值算法（逆向有限元计算），实现了对电容内部状态的精确重构，为电力电子设备的寿命预测提供了新途径。
English Abstract
This letter proposes a single-sensor, noninvasive method for simultaneous estimation of core temperature and power loss in electrolytic capacitors, eliminating the need for equivalent series resistance and capacitance measurements in conventional methods. An inverse numerical algorithm is developed by reversing the conventional forward calculation (e.g., finite-element), enabling accurate reconstr...
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SunView 深度解读
电解电容是阳光电源组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan系列储能变流器（PCS）中的关键薄弱环节，其热失效直接影响整机可靠性。该研究提出的单传感器逆算法，能够以低成本实现对电容内部温度的实时监测，无需复杂的传感器布置。建议研发团队将其集成至iSolarCloud智能运维平台，通过对逆变器和PCS内部关键电容的在线状态监测，实现故障预警与寿命管理，从而提升产品全生命周期的可靠性，降低运维成本。