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一种双端有源电容
A Two-Terminal Active Capacitor
Haoran Wang · Huai Wang · IEEE Transactions on Power Electronics · 2017年8月
本文提出了一种由功率半导体开关和无源元件构成的双端有源电容概念。该有源电容具备与传统无源电容相同的双端使用便捷性，且其性能指标（额定电压、纹波电流、等效串联电阻及工作频率范围）可灵活配置，具有广泛的应用独立性。
解读: 该技术对阳光电源的核心产品线具有显著的优化潜力。在组串式光伏逆变器和PowerStack/PowerTitan储能系统中，直流母线电容往往是体积和寿命的瓶颈。引入有源电容技术，可以有效减小电容体积，提升功率密度，并改善直流侧纹波抑制能力。建议研发团队评估该拓扑在高温、高频工况下的可靠性，探索将其集成...
关于铁电陶瓷电容器损耗与磁滞的若干观察
Some Observations on Loss and Hysteresis of Ferroelectric-Based Ceramic Capacitors
Shmuel Ben-Yaakov · IEEE Transactions on Power Electronics · 2018年11月
本文研究了铁电陶瓷电容器的频率相关等效串联电阻，通过小信号激励提取了建模损耗的并联电阻值。研究推导出了符合Steinmetz方程模板的陶瓷电容器损耗方程，揭示了其损耗特性与频率及激励条件的内在联系。
解读: 陶瓷电容器广泛应用于阳光电源的组串式逆变器、PowerTitan储能变流器及充电桩的DC-DC变换环节中。随着功率密度提升，电容器的损耗与温升成为影响系统可靠性的关键因素。本文提出的基于Steinmetz模板的损耗建模方法，有助于研发团队在设计阶段更精准地评估电容器在不同频率和工况下的发热情况，从而...
单相光伏逆变器电容健康监测的准在线技术
Quasi-Online Technique for Health Monitoring of Capacitor in Single-Phase Solar Inverter
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...
基于充电瞬态电压分析的模块化多电平变换器电容状态监测
Capacitor Condition Monitoring for Modular Multilevel Converter Based on Charging Transient Voltage Analysis
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...
数字控制开关电源电解电容退化在线评估方法及故障预测
Online Evaluation Method of Electrolytic Capacitor Degradation for Digitally Controlled SMPS Failure Prediction
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...
变频驱动器中铝电解电容的老化状态监测
Aging Condition Monitoring for Aluminum Electrolytic Capacitor in Variable Speed Drives
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...
一种开关电源输出电容ESR的在线无损监测技术
An Online Noninvasive Monitoring Technique for the ESR of an Output Capacitor in Switched-Mode Power Supplies
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”...
基于STFT技术的Boost变换器直流母线电解电容在线故障诊断
On-Line Fault Diagnosis of DC-Link Electrolytic Capacitors in Boost Converters Using the STFT Technique
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...
一种用于并网变换器电流控制分析与设计的等效损耗电阻估计技术
A Technique to Estimate the Equivalent Loss Resistance of Grid-Tied Converters for Current Control Analysis and Design
Ana Vidal · Alejandro G. Yepes · Francisco D. Freijedo · Jano Malvar 等6人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2015年3月
电压源变换器（VSC）电流控制环路的精确建模对于系统性能至关重要。变换器的工作状态会显著影响环路行为，因此必须将变换器损耗纳入模型，通常通过等效串联电阻来实现。本文提出了一种识别VSC等效损耗电阻的方法，以优化电流控制器的设计与分析。
解读: 该研究直接服务于阳光电源的核心产品线，包括组串式/集中式光伏逆变器及PowerTitan/PowerStack储能变流器。在高性能并网控制中，精确的损耗建模是提升电流环带宽、增强弱电网适应性及实现高精度功率控制的关键。通过引入该等效电阻估计技术，研发团队可更精准地补偿变换器非理想特性，优化控制器参数...
一种无电流传感器的DC-DC升压变换器输出电容在线ESR估计方法
An Online ESR Estimation Method for Output Capacitor of DC–DC Boost Converter Without Current Sensor
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...
电力电子变压器中直流电容状态监测的可迁移数据驱动方法
A Transferrable Data-Driven Method for Condition Monitoring of DC Capacitor in Power Electronic Transformer
Xiaohui Li · Liqun He · Zhongkui Zhu · Cheng Wang 等6人 · IEEE Journal of Emerging and Selected Topics in Power Electronics · 2024年12月
直流电容DCC是电力电子变压器PET中的关键组件，维持PET正常运行。有必要监测DCC的健康状况。DCC健康状况变化导致电容C和等效串联电阻ESR值变化。现有DCC数据驱动状态监测方法仅能在PET特定工况下准确工作，但在可变工况下失效。此外PET通常需要不间断运行，无法测量C和ESR值，导致DCC电压数据无标签。为解决上述问题，提出一种新型可迁移数据驱动方法。该方法包含三部分：源域双尺度卷积自编码器SDCAE、对抗学习网络ALN和极限学习机ELM。首先通过SDCAE提取源域数据特征并用作目标域数...
解读: 该PET直流电容可迁移监测研究对阳光电源储能变流器健康管理有重要参考价值。可迁移数据驱动方法应对可变工况和无标签数据的能力与阳光ST系列储能变流器和SG系列光伏逆变器在实际应用中面临的复杂运行条件高度契合。SDCAE、ALN和ELM组合的深度学习架构可应用于阳光iSolarCloud平台的直流母线电...