Xueli Zhu · Donglai Zhang · Anshou Li · Wei Gao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年11月

开关电源（SMPS）中电解电容常因老化导致电容值下降及等效串联电阻（ESR）升高，影响系统可靠性。本文提出一种针对SMPS输出电容ESR的在线无损监测技术，克服了现有技术多局限于特定拓扑的局限性，为电力电子设备的健康状态监测提供了通用解决方案。

解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（如组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能系统）具有极高的应用价值。逆变器和PCS内部的直流母线电容是影响设备寿命的关键薄弱环节。通过引入该在线无损监测技术，iSolarCloud智能运维平台可实现对电容老化状态的实时预警，从“事后维修”...

Chio-Hong Leong · Chi-Kong Wong · Chi-Seng Lam · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年9月

铝电解电容器（AEC）作为一种高能量密度、低成本的储能元件，广泛应用于电力电子变换器中以稳定输出电压。然而，有报道称铝电解电容器是一种易损元件，会威胁电力电子变换器的可靠性。铝电解电容器的健康状态反映在其等效串联电阻（ESR）的变化上。因此，有必要监测铝电解电容器的等效串联电阻，以确保变换器的安全性和可靠性。本文提出了一种基于输出电压纹波信息、无需使用任何电流传感器的新型等效串联电阻在线估计方法，适用于直流 - 直流升压变换器的连续和不连续导通模式。该方法具有实施成本低、计算负担小和精度可接受的...

解读: 从阳光电源的业务场景来看，这项针对DC-DC升压变换器输出电容ESR在线估算的技术具有显著的工程应用价值。在我们的光伏逆变器和储能变流器产品中，铝电解电容作为直流母线支撑和输出滤波的核心器件，其健康状态直接影响系统可靠性。该论文提出的无电流传感器ESR估算方法，仅基于输出电压纹波信息即可实现连续和断...

Sara Hasanpour · Sze Sing Lee · IEEE Transactions on Power Electronics · 2024年2月

本文提出了一种用于可再生能源应用的新型单开关高增益DC/DC变换器，具备软开关特性。通过引入辅助电路，实现了零输入电流纹波，显著减小了输入电感体积，从而降低了电感的等效串联电阻（ESR），提升了系统效率。

解读: 该拓扑对阳光电源的组串式光伏逆变器及户用储能产品线具有重要参考价值。高增益与软开关特性有助于提升逆变器在低压输入场景下的转换效率，而零输入电流纹波技术能有效降低输入电感体积与损耗，直接优化组串式逆变器的功率密度与散热设计。建议研发团队评估该辅助电路的复杂性与成本，重点关注其在提升MPPT效率及延长电...

Moein Ghadrdan · Saeed Peyghami · Hossein Mokhtari · Frede Blaabjerg · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年10月

本文提出了一种基于损耗因子测量Boost变换器输出电容健康状态的简单技术。相比以往主要通过测量等效串联电阻（ESR）或电容值来追踪健康状况的方法，该方法通过精确测量损耗因子，为电容老化监测提供了新思路，有助于提升电力电子变换器的可靠性。

解读: 电解电容是光伏逆变器和储能变流器（PCS）中寿命最薄弱的环节之一。该技术提出的基于损耗因子的健康监测方法，可直接应用于阳光电源的组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统中的DC-DC环节。通过在iSolarCloud智能运维平台集成此类算法，可实现电容老化状态的在线预警，从“...

Chunlin Lv · Jinjun Liu · Yan Zhang · Jinpeng Yin 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年6月

热应力对电容可靠性至关重要。针对电容组，现有研究在空间尺度上的复杂传热模式及时间尺度上的ESR老化评估尚不明确，导致温度分布预测与寿命评估存在较大误差。本文提出一种高分辨率解析热建模方法，综合考虑了热耦合效应及多种冷却模式，有效提升了电容组热分析的准确性。

解读: 电容是阳光电源组串式/集中式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统中的核心易损部件，其热设计直接决定了设备在极端环境下的寿命与可靠性。该文提出的高分辨率热建模方法，能够更精准地模拟电容组在复杂工况下的温度分布，有助于优化逆变器和PCS内部的散热布局与风道设计。建议研发团队将其引入...

Bo Wang · Jinlei Meng · Pinzhi Zhao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年4月

本文提出了一种针对交流-直流-交流变频驱动器（VSD）中铝电解电容（AEC）的老化监测方法。通过监测电容值和等效串联电阻（ESR）的变化，实现对电容健康状态的评估。该方法适用于包含直流电抗器、AEC及制动支路的LCR网络架构，为电力电子设备的寿命预测提供了技术支撑。

解读: 铝电解电容是阳光电源光伏逆变器及储能变流器（PCS）中的关键易损元器件，其老化直接影响设备寿命与可靠性。该研究提出的电容值与ESR监测方法，可深度集成至iSolarCloud智能运维平台，实现对组串式逆变器、PowerTitan及PowerStack等核心产品的在线健康状态（SOH）评估。建议研发团...

Dawei Xiang · Yan Zheng · Hao Li · Yi Gu 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年7月

在线监测直流母线电容的等效串联电阻（ESR）对电力变换器的故障预测和预防性维护至关重要。传统方法基于PWM电压和电流纹波，易受轻载等工况影响。本文提出一种利用开关振荡阻尼特性进行ESR在线监测的新方法，有效提升了在不同工况下的估算精度与可靠性。

解读: 该技术对阳光电源的核心产品线（组串式/集中式光伏逆变器、PowerTitan/PowerStack储能变流器）具有极高的应用价值。直流母线电容是功率变换器中最易老化的关键组件之一，通过利用开关振荡特性实现ESR的在线监测，无需额外硬件成本，即可实现对电容健康状态的实时评估。这不仅能显著提升iSola...

Khaled Laadjal · Mohamed Sahraoui · Antonio J. Marques Cardoso · IEEE Transactions on Power Electronics · 2021年6月

铝电解电容（AEC）的老化与温度效应导致的电解液挥发是电力电子设备故障的主要原因。当等效串联电阻（ESR）增加80%时，通常被视为电容寿命终点。本文提出一种利用短时傅里叶变换（STFT）技术，对Boost变换器中的直流母线电解电容进行在线故障诊断的方法，旨在提升电力电子系统的可靠性。

解读: 电解电容是阳光电源组串式/集中式光伏逆变器及储能变流器（PCS）中直流母线侧的关键薄弱环节，直接影响设备寿命。该研究提出的STFT在线诊断方法，无需额外传感器即可实现电容老化状态的实时监测，对于提升PowerTitan、PowerStack等储能系统及大型光伏逆变器的运维可靠性具有重要价值。建议研发...

Lei Ren · Chunying Gong · Yao Zhao · IEEE Transactions on Power Electronics · 2019年10月

铝电解电容（AEC）是电力电子变换器中易老化的关键组件，其等效串联电阻（ESR）随使用寿命增加而增大。本文提出一种升压变换器输出电容的在线ESR估计方法，旨在实现电容的健康状态监测，从而提升电力电子系统的可靠性。

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PowerTitan/PowerStack储能系统中，直流侧及输出侧广泛使用电解电容，其老化直接影响设备寿命与运维成本。通过集成该在线ESR估计方法，iSolarCloud智能运维平台可实现电容健康状态的实时预警，从“定期维护”转向...

Nikunj Agarwal · Md Waseem Ahmad · Sandeep Anand · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年6月

铝电解电容（AECs）常用于单相光伏逆变器直流侧以抑制电压纹波。随老化过程，电容值下降及等效串联电阻（ESR）增加会导致电压纹波增大，进而降低光伏发电效率并威胁功率器件安全。本文提出一种准在线监测技术，旨在实现对电容健康状态的实时评估，从而提升逆变器的可靠性与运维效率。

解读: 该技术对阳光电源的户用及组串式逆变器产品线具有极高价值。电解电容是逆变器寿命的关键瓶颈，通过引入准在线健康监测算法，iSolarCloud平台可实现从“事后维修”向“预测性维护”的转型，显著降低售后运维成本并提升客户满意度。建议研发团队将此算法集成至逆变器固件中，结合iSolarCloud的大数据分...

Hiroshi Nakao · Yu Yonezawa · Takahiko Sugawara · Yoshiyasu Nakashima 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年3月

本文提出了一种针对数字控制开关电源（SMPS）的电解电容退化评估方法，旨在实现故障预测。电解电容是SMPS中故障率最高的组件之一。该方法通过直接从数据中提取等效串联电阻（ESR）的退化特征，实现了对电容健康状态的实时监测，从而提升了电源系统的可靠性。

解读: 电解电容作为光伏逆变器和储能变流器（PCS）中关键的储能与滤波元件，其寿命直接决定了整机的可靠性。该研究提出的在线ESR监测技术，可直接集成至阳光电源的iSolarCloud智能运维平台中，实现对组串式逆变器及PowerTitan/PowerStack储能系统内部关键电容的实时健康状态（SOH）评估...

Kai Yao · Weijie Tang · Xiaopeng Bi · Jianguo Lyu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2016年8月

电解电容是功率变换器中易失效的关键元件，监测其等效串联电阻（ESR）和电容值（C）至关重要。本文提出了一种针对Boost PFC变换器直流母线电容的非侵入式在线监测新方法，通过分析电容电压纹波特性实现参数评估。

解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器、户用逆变器及储能变流器（PCS）具有极高的应用价值。直流母线电容是影响变换器寿命的核心薄弱环节，该非侵入式监测方案可集成至iSolarCloud智能运维平台，实现电容老化状态的实时预警与健康管理（PHM）。通过在PowerTitan等储能系统或光伏逆变器中引入此类算法...

Shuyu Ou · Mahyar Hassanifar · Martin Votava · Ariya Sangwongwanich 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年8月

电容器的可靠性是确保模块化多电平变换器(MMC)性能的关键。现有研究多关注电容值，忽略了等效串联电阻(ESR)的影响。本文提出一种单片数据驱动监测策略，通过同时监测电容和ESR，提升MMC子模块的健康状态评估与预测性维护能力。

解读: MMC技术在阳光电源的大型集中式光伏逆变器及高压储能系统（如PowerTitan系列）中具有重要应用潜力。电容作为电力电子变换器中最易失效的被动元件，其ESR与电容值的联合监测对于提升系统全生命周期可靠性至关重要。该策略通过数据驱动方法实现故障预警，可集成至iSolarCloud智能运维平台，实现对...

Chio-Hong Leong · Chi-Kong Wong · Chi-Seng Lam · IEEE Transactions on Power Electronics · 2025年1月

铝电解电容（AEC）是电力电子变换器中常见的储能元件，但其易损性影响系统可靠性。电容的健康状态可通过等效串联电阻（ESR）的变化反映。本文提出了一种无需额外电流传感器的在线ESR估计方法，旨在提升DC-DC升压变换器中电容的健康监测能力，从而保障电力电子系统的长期运行可靠性。

解读: 该技术对阳光电源的组串式逆变器及PowerStack/PowerTitan储能系统具有重要应用价值。逆变器和PCS内部的直流侧支撑电容是影响整机寿命的关键薄弱环节。通过引入该无传感器ESR在线估计方法，iSolarCloud平台可实现对电容健康状态的实时监测与预警，变“事后维修”为“预测性维护”，显...

Ezequiel Rodriguez Ramos · Ramon Leyva · Qingxiang Liu · Glen G. Farivar 等5人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年9月

级联H桥低电容静止同步补偿器（StatCom）通过减小电容尺寸以降低成本，但会导致电容电压出现较大波动。电容的老化（电容值减小或等效串联电阻ESR增加）会严重影响StatCom的性能与安全性。本文提出了一种利用固有二次谐波振荡的在线监测方法，实现对电容状态的实时评估。

解读: 该技术对阳光电源的PowerTitan及ST系列储能变流器（PCS）具有重要参考价值。随着储能系统向高功率密度发展，薄膜电容的减容设计是趋势，但其寿命管理是行业痛点。该方法无需额外硬件，仅通过算法提取二次谐波即可实现电容健康状态（SOH）监测，可集成至iSolarCloud平台，实现储能系统的预防性...

David Menzi · Shmuel Ben-Yaakov · Grayson Zulauf · Johann W. Kolar · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年5月

II类铁电介质多层陶瓷电容器（MLCC）具有极高的体积电容密度，在功率密度要求极高的电力转换中应用广泛。然而，此类电容器存在介电常数非线性及显著的低频大信号激励损耗问题。本文针对其损耗建模进行了深入研究，旨在提升高功率密度变换器设计的准确性。

解读: MLCC作为高功率密度逆变器（如组串式逆变器）和储能系统（如PowerTitan/PowerStack中的PCS模块）直流母线支撑及滤波的关键被动元件，其损耗特性直接影响整机效率与热设计。随着阳光电源产品向更高功率密度演进，准确的ESR建模能有效指导高频化设计下的热管理与寿命评估，避免因非线性损耗导...

Hongjian Xia · Yi Zhang · Minyou Chen · Wei Lai 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2023年3月

本文提出了一种针对模块化多电平变换器（MMC）电容的状态监测方法。该方法利用瞬态电压信号的小波分解技术，无需依赖特定的调制策略或控制方案，即可有效检测等效串联电阻（ESR）的变化，且计算需求适中。该研究通过仿真和实验验证了其在电机驱动应用中的有效性。

解读: 该技术对于阳光电源的组串式及集中式逆变器，特别是针对大功率、高压等级的储能变流器（如PowerTitan系列）具有重要参考价值。MMC拓扑在大型储能及高压并网系统中应用广泛，电容作为核心储能元件，其ESR监测直接关系到系统的全生命周期可靠性。通过引入该瞬态电压分析法，阳光电源可在iSolarClou...

Jinxiao Wei · Hao Feng · Li Ran · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月

混合直流链路电容在固态变压器（SST）等级联两级系统中起关键作用，需承受宽频谱纹波电流带来的老化应力。本文提出了一种将寿命延长设计与状态监测（CM）相结合的技术，通过优化设计减轻电容应力，并实现等效串联电阻（ESR）的实时监测，从而提升系统整体可靠性。

解读: 该研究对于阳光电源的储能系统（如PowerTitan、PowerStack）及大功率光伏逆变器具有重要参考价值。储能变流器（PCS）在处理高频纹波电流时，直流侧电容是影响系统寿命的薄弱环节。本文提出的ESR监测与寿命延长设计方法，可直接应用于阳光电源PCS产品的可靠性设计与预防性维护，通过算法集成在...

Amit Kumar Singha · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年12月

V$^{2}$控制架构因其补偿简单和负载瞬态响应快而广受欢迎。模拟V$^{2}$控制Buck变换器的稳定裕度随输入电压或电容等效串联电阻（ESR）的增加而改善。然而，由于电压环采样效应，数字V$^{2}$控制Buck变换器的稳定裕度会随输入电压或电容参数的变化而恶化。本文提出了一种离散时间分析框架，用于设计稳定的数字V$^{2}$控制器。

解读: V$^{2}$控制技术在阳光电源的户用光伏逆变器及储能PCS（如ST系列）的DC-DC环节中具有应用潜力，其快速瞬态响应特性有助于提升系统对负载突变的适应能力。然而，数字化实现过程中存在的采样延迟和稳定性问题是工程难点。该论文提出的离散时间分析框架，能够指导研发团队在设计高功率密度Buck电路时，更...

Yijie Wang · Jinfeng Zhang · Yueshi Guan · Dianguo Xu · IEEE Transactions on Power Electronics · 2022年8月

本文首次提出了一种降压比小于1/6的两相串联电容双路径混合DC-DC变换器。该拓扑通过将输出电流分流至电容路径和电感路径，有效降低了电感电流的平均值及纹波，同时减小了电感等效串联电阻（ESR）引起的导通损耗，提升了变换效率。

解读: 该拓扑通过混合路径设计显著降低了电感电流应力和损耗，对于阳光电源的储能变流器（PCS）及大功率充电桩产品具有重要参考价值。在PowerTitan等储能系统中，该技术可优化DC-DC级效率，减小磁性元件体积，提升功率密度。建议研发团队评估其在高压大电流降压场景下的应用潜力，特别是针对未来高压平台充电桩...