CN103795284B - 用于估计逆变器中直流侧电容器的电容的装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于估计中压逆变器中的直流侧电容器的电容的装置。所述用于估计直流侧电容器的电容的装置从多个电力单元中选择其中直流侧电容器的电容待估计的电力单元，并且该装置通过校正控制多个电力单元的参考电压来估计所述直流侧电容器的电容。

Description

用于估计逆变器中直流侧电容器的电容的装置

技术领域

本发明涉及用于估计逆变器中直流侧电容器的电容的装置。

背景技术

多电平中压逆变器是一种逆变器中输入线路电压的有效值是600V以上的逆变器。该多电平中压逆变器输出具有多阶（或多电平）的输出相电压。中压逆变器用于驱动数百kW至数十MW的大电力电动机，并且主要用于例如风机、泵、压缩机、牵引系统、起重机、运输机等领域。

在多电平中压逆变器之中，由于串联型H桥逆变器具有易扩展的模块结构，因此其通常用作中压逆变器。串联型H桥逆变器包含在每个电力单元中的具有大电容的直流侧电容器，并且这里，在电力转换电路的构成元件之中，直流侧电容器相对容易损坏。

图1是示出现有技术的串联型H桥中压逆变器的图。

如图1所示，现有技术的中压逆变器100从输入电源200接收线路电压有效值等于或高于600V的电压，将其转换成3相电压，并且输出至电动机300。电动机300是具有中压的3相电动机。

中压逆变器100包括移相变压器（phase replacementtransformer）110和多个电力单元120a至120f。

移相变压器110使输入电源和中压逆变器100电绝缘，减少来自输入端子的谐波，并且提供输入3相电力至各个电力单元120a至120f。

一接收到来自移相变压器110的动力，电力单元120a至120f即输出电动机300的相电压。各电力单元被分成三组。在图1中，电力单元A1120a和电力单元A2120b串联连接以合成电动机300的a-相电压。电力单元B1120c和电力单元B2120d电连接以合成b-相电压。电力单元C1120e和电力单元C2120f电连接以合成c-相电压。合成的b-相电压和a-相电压具有120度的相位差，并且c-相电压和b-相电压也具有120度的相位差。

图2是示出图1的电力单元的详细结构的图。

如图2所示，常规的中压逆变器的电力单元120包括整流单元121、直流侧电容器122、逆变器单元123、电压传感器124、电流传感器125、驱动单元126以及控制器127。

整流单元121从移相变压器110接收电绝缘的交流电压并且将其转换成直流电压。整流单元121通常包括多个二极管，并且整流电压由整流单元121的输入电力与输出电力之差以及直流侧电容器122的电容来确定。

直流侧电容器122补偿整流单元121和逆变器单元123之间的电力差，并且电压传感器124测量直流侧电容器122的电压。

逆变器单元123是单相全桥逆变器并且其通过电力开关将直流侧电容器的输出合成至电动机300上。

电流感应器125测量逆变器单元123的输出电流。

驱动单元126独立地传送驱动信号至每个电力单元。驱动单元126接收来自控制器127的参考电压，产生用于确定逆变器单元123的通断状态的门控信号，并且将电力单元的状态提供给控制器127。

控制器127将参考电压Vref施加至每个电力单元120上并且确定整个系统的顺序。控制器127可以根据用户命令和设置来确定施加至每个电力单元120上的参考电压。

根据来自控制器127的参考电压，驱动单元126可以由直流侧电压Vdc来确定相对于参考电压的门控信号。而且，在驱动单元126根据输出电流Iout和直流侧电压Vdc来确定直流侧电容器出错时，驱动单元126可以停止产生门控信号。

相对于其他元件，用于平滑直流侧电压的直流侧电容器具有较短寿命和较高错误发生频率，其显著影响了逆变器的可靠性。为了识别直流侧电容器122的错误状态，通常，需要附加设备，并且，尽管使用了附加设备，但是仅在特殊操作状态下例如电力隔离状态使用该附加设备，导致不能实时测量直流侧电容器的状态。

发明内容

因此，本说明书的一方面在于提供用于估计逆变器中直流侧电容器的电容的装置，其中产生交流电的参考电压被隔离于串联型H桥中压逆变器的电力单元的参考电压，每个电力单元的输出电压命令有区别，并且电容器的电容通过使用与电容器电力有关的公式来估计。

为实现这些和其他优点并且根据本说明书的目的，如在此所体现并且宽泛地描述的，提供一种用于估计中压逆变器中的电力单元的直流侧电容器的电容的装置，在所述逆变器中串联连接的多个电力单元将单相电压输出至电动机，该装置包括：控制器，其被配置为对于所述多个电力单元产生参考电压（第一参考电压），并且产生用于从所述多个电力单元之中选择用于估计直流侧电容器的电容的电力单元（第一电力单元）的选择信号；和驱动单元，其被配置为根据所述选择信号通过使用负载电流的角度来校正所述参考电压，估计所述第一电力单元的直流侧电容器的电容，由直流侧电压而生成用于产生经校正的参考电压（第二参考电压）的门控信号，并且将所产生的门控信号提供给在所述多个电力单元之中除所述第一电力单元之外的每个电力单元（第二电力单元）。

在本发明的一个实施例中，所述驱动单元可以包括：第一生成单元，其被配置为根据所述负载电流产生对应于输出电流的角度的第一三角函数和第二三角函数；校正单元，其被配置为校正所述第一参考电压以产生用于电容估计的参考电压（第三参考电压）和提供给每个第二电力单元的第二参考电压；以及估计单元，其被配置为通过使用所述第三参考电压来估计所述第一电力单元的所述直流侧电容器的电容。

在本发明的一个实施例中，所述驱动单元可以进一步包括：第二生成单元，其被配置为产生用于生成所述第二参考电压的门控信号并且将所产生的门控信号提供给每个第二电力单元。

在本发明的一个实施例中，所述第一生成单元可以包括：第一延迟单元，其被配置为延迟作为余弦信号的负载电流的相位以产生正弦信号；第三生成单元，其被配置为获得所述负载电流的幅值；以及标准化单元，其被配置为用所述负载电流的幅值使所述余弦信号和所述正弦信号标准化以产生第一三角函数和第二三角函数。

在本发明的一个实施例中，所述校正单元可以包括：第四生成单元，其被配置为将所述第一参考电压乘以所述多个电力单元的数量（N）以产生对于单个相位的参考电压（第四参考电压）；和第五生成单元，其被配置为根据所述第四参考电压来产生具有与所述负载电流的相位有1/4周期相位差的所述第三参考电压。

在本发明的一个实施例中，所述校正单元可以进一步包括第六生成单元，其被配置为通过将所述第三参考电压减去所述第四参考电压而获得的电压除以通过将所述多个电力单元的数量减1而获得的数量（N-1）以产生所述第二参考电压。

在本发明的一个实施例中，所述估计单元可以包括：第一计算单元，其被配置为基于所述第三参考电压和所述负载电流的幅值来计算电力；第二计算单元，其被配置为计算所述直流侧电压的变化值；第三计算单元，其被配置为计算所述直流侧电压的平均值；以及电容估计单元，其被配置为基于所述电力、所述变化值以及所述平均值来估计所述直流侧电容器的电容。

根据本发明的实施例，旨在被估计的电力单元的输出电压被重新配置为仅包括脉动电力，并且直流侧电容器的电容可以通过使用不考虑所述电力单元的输入电力的电容器电力来估计。并且，即使在不使用任何附加装置和设备而确定所述直流侧电容器的状态的操作中，电力单元中的直流侧电容器的电容也可以被周期性地估计，由此可以加强所述中压逆变器的稳定性和可靠性。

本申请的更多的适用范围将在以下给出的详细描述中变得更加显而易见。然而，应当理解由于从该详细描述中，本发明的精神和范围内的多种变化和修改对本领域技术人员而言将是显而易见的，因此当指明本发明的首选实施例时，该详细描述和具体实例仅仅是以举例的方式给出。

附图说明

附图，被包含以提供对本发明进一步理解以及被并入和组成本说明书的一部分，示出了示例性实施例并且同说明书一起用于解释本发明的原理。

在附图中：

图1是示出现有技术的串联型H桥中压逆变器的图；

图2是示出图1中的电力单元的详细结构的图；

图3是示出依照本发明实施例的中压逆变器系统的示意性实施的图；

图4是示出图3中的电力单元的详细结构的图；

图5是示出图4中的控制器和驱动单元的详细结构的图；

图6是示出图5中的负载电流角度计算单元的详细结构的图；

图7是示出图5中的参考电压校正单元的详细结构的图；

图8是示出图7中的参考电压校正单元的实施的图；

图9是示出图5中的估计单元的详细结构的图；

图10是示出图9中的电力计算单元的详细结构的图；

图11是示出图9中的变化值计算单元和平均值计算单元的详细结构的图；以及

图12是示出图9的电容估计单元的详细结构的图。

具体实施方式

本发明可以被包含在多个不同形式中并且可以具有多种实施例，其详细实施例将在附图中示出并且将详细描述。然而，应当理解本发明的以下示例性的描述并不意味着将本发明限制为本发明的具体形式，而是意味着覆盖被包含在本发明的精神和范围内的所有修改、相似例以及可选方案。

在下文中，将参考附图详细描述本发明的实施例。

图3是示出依照本发明实施例的中压逆变器系统的示意性实施的图，其中设置了两阶电力单元。然而，电力单元的数量是用于描述的目的而举例，并且对本发明所属领域的技术人员而言，根据需要而修改电力单元的数量将会是显而易见的。

如图所示，依照本发明实施例的中压逆变器系统中的中压逆变器1可以从输入电源2接收线路电压有效值等于或高于600V的电压，将其转换为3相电压，并且输出至电动机300。电动机300是具有中压的3相电动机。例如，电动机300可以是感应电动机或者同步电动机。

中压逆变器1包括控制器30。控制器30包括选择信号生成单元32。根据由选择信号生成单元32确定的选择信号来选择任意一个具有每一相位的电力单元。与具有相应相位的其他电力单元不同，在所选择的电力单元中，通过使用被校正以估计电容器的电容的参考电压来估计电容。

也就是，通过控制器30的选择信号生成单元32选择单个电力单元的每个相位，并且根据本发明的实施例，所选择的电力单元用于估计电容，并且其他电池执行常规的逆变器操作。

图4是示出图3中的电力单元的详细结构的图，以及图5是示出图4中的控制器和驱动单元的详细结构的图。多个电力单元20a至20f具有相同的结构，因此它们将被整体地描述。

如图4和图5所示，依照本发明实施例的电力单元20包括整流单元21、直流侧电容器22、逆变器单元23、电压传感器24、电流传感器25、驱动单元40以及控制器30。整流单元21、直流侧电容器22、逆变器单元23、电压传感器24以及电流传感器25的实施与参考图2的上述描述相同，因此略去其详细描述。

如图5所示，图4中的控制器30包括参考电压生成单元31和选择信号生成单元32。驱动单元40包括负载电流角度计算单元41、参考电压校正单元42、估计单元43以及门控信号生成单元44。虽然将描述的是驱动单元40和控制器30被设置为独立元件的情形，但是显然，驱动单元40和控制器30可以被合并为单个组件而被设置。

依照本发明实施例的控制器30施加参考电压Vref至每个电力单元上，并且产生信号（选择信号）用于选择包括待估计电容的直流侧电容器22的电力单元。并且，控制器30掌控（或控制）整个系统的管理和运行。

具体地，参考电压生成单元31根据用户命令和设置来确定提供给每个电力单元的参考电压。

选择信号确定单元32从多个电力单元20之中选择包含待估计电容的直流侧电容器的电力单元，并且选择信号确定单元32产生选择信号。该选择信号可以被施加至驱动单元40的参考电压校正单元42以选择由参考电压校正单元42产生的参考电压。这将在后面描述。

即，控制器30产生参考电压并且施加所产生的参考电压至驱动单元40上，就像现有技术的控制器127一样，此外，控制器30产生选择信号以选择包含带估计电容的直流侧电容器的电力单元。可以对单个电力单元的每一个相位进行电容估计，并且各电力单元在各相位上是独立选择的。

驱动单元40为多个电力单元20的每一个独立地产生门控信号。驱动单元40基于来自控制器30的参考值来产生门控信号，从而，逆变器单元23合成输出电压。

负载电流角度计算单元41从电流传感器25接收负载电流信息Iout，并且产生对应输出电流的角度的三角函数(sinθ,cosθ)。

参考电压校正单元42通过使用负载电流的角度来校正控制器30施加的参考电压。并且，参考电压校正单元42根据选择信号来确定参考电压。

估计单元43通过使用从参考电压校正单元42接收的输出参考电压的幅值（Vqe_ref_mag）、从负载电流角度计算单元41接收的电流的幅值（Iout_mag）以及直流侧电压（Vdc）来估计直流侧电容器的电容（Cestimation）。

门控信号生成单元44由直流侧电压来确定用于产生参考电压的门控信号。并且，在基于输出电流和直流侧电压而确定电容器发生错误（或故障）时，门控信号生成单元44停止产生门控信号。

在下文中，将描述用于估计中压逆变器系统中电容的装置的实施。

图6是示出图5中的负载电流角度计算单元的详细结构的图。

如图6所示，负载电流角度计算单元41包括延迟单元61、绝对值计算单元62以及标准化单元63和64。

在负载电流具有余弦信号（Icosθ）的形式时，延迟单元61可以延迟90度相位以产生具有90°延迟的相位的正弦信号（Isinθ）。延迟单元61的延迟函数可以用二次函数实现的全通滤波器（APF）的传输函数来表示如下。

[等式1]

这里，ωN是产生90度相位差的参考角频率。

绝对值计算单元62获取负载电流的幅值（Iout_mag），并且通过标准化单元63和64执行的除法操作用三角函数（sinθ,cosθ）来表示负载电流的角度。

同时，参考电压校正单元42从控制器30接收参考电压（Vref）并且通过由负载电流角度计算单元41计算的三角函数来重新配置电力单元20的输出参考电压。图7是示出图5中的参考电压校正单元42的详细结构的图。

如图7所示，参考电压校正单元42包括计算单元71、延迟单元72、乘法单元73、74和77、限制单元75、计算单元76和78以及选择单元79。

计算单元71将控制器80施加的参考电压（Vref）乘以组成中压逆变器1的一个相位的电力单元的数量（N），并且计算对于中压逆变器1的一个相位的参考电压（Vds_ref）。图8是示出图7中的参考电压校正单元的实施的图，其中由计算单元71计算的参考电压（Vds_ref）基于电流角度参考坐标系（frame）的固定参考坐标系的d轴用例如余弦函数的正弦波来表达。从而，参考电压可以在图8中用Vds_ref来表达，并且具有90度延迟相位的参考电压可以在图8中通过等式4用Vqs_ref来表达。

在这种方法中，通过使用所计算的电流角度参考坐标系的固定参考坐标系的d轴参考电压和q轴参考电压以及由负载电流角度计算单元41所计算的三角函数，延迟单元72和乘法单元73、74可以计算由等式2表达的电流角度参考坐标系的同步参考坐标系的q轴参考电压Vqe_ref。即，延迟单元72和乘法单元73、74可以确定电流角度参考坐标系的同步参考坐标系的q轴参考电压Vqe_ref。

[等式2]

$V_{\mathrm{qe}\_\mathrm{ref}}={-V}_{\mathrm{ds}\_\mathrm{ref}}\sin \mathrm{\θ}+V_{\mathrm{qe}\_\mathrm{ref}}\cos \mathrm{\θ}$

在等式2中，所计算的电压涉及产生每个电力单元的输出电力的交流分量的电压幅值。

限制单元75由每个电力单元的最大输出电压的幅值或可允许的直流侧脉动电压的幅值来限制由等式2表达的输出电压的幅值（Vqe_ref_mag）。从固定参考坐标系的d轴来观察时，经限制的电压（Vqe_ref_mag）具有-sinθ(=cos(θ+π/2))的关系，因此其与负载电流有90度的相位差。通过这种关系，Vselected_ref由计算单元76和乘法单元77确定，并且选择单元79可以接收来自控制器30的选择信号并且确定包含待估计电容的电容器的电力单元。由于使用了Vselected_ref的电力单元的输出电压和电流具有90度相位差（1/4周期），因此可以表达如下。

[等式3]

$v_0\left(t\right)=\sqrt{2}{V}_0{\sin \mathrm{\ω}}_{o}t$

[等式4]

$i_0\left(t\right)=\sqrt{2}{I}_0\sin ({\mathrm{\ω}}_{o}t-\mathrm{\π}/2)$

基于等式3和等式4，具有待估计电容的电容器的电力单元的输出电力将确定如下。

[等式5]

p₀(t)＝v₀(t)i₀(t)＝-V₀I₀cos(2ω_ot-π/2)

通常，由交流输出电压和交流输出电流来确定的电力均包括直流分量和交流分量。比较而言，根据等式5，可以看到依照本发明实施例的用于估计电容的电力仅具有交流分量。

同时，未被该选择信号选择的电力单元通过选择单元79使用参考电压Vunselected_ref，并且在计算单元78获取了中压逆变器1的一个相位的参考电压与生成电力单元的交流电的参考电压（Vselected_ref）之差的1/(N-1)倍时，Vunselected_ref可以通过如下所示的等式6的表达来确定。

[等式6]

V_{unselected_ref}＝(V_{phase_ref}-V_{selected_ref})/(N-1)

从而，由于重新配置的参考电压（Vunselected_ref,Vunselected_ref）之和是每个相位的参考电压Vds_ref，每个电力单元可以通过该重新配置的参考电压操作，而不会影响控制器30的控制。

图9是示出图5中的估计单元的详细结构的图，其估计所选择的电力单元的直流侧电容器的电容。

直流侧电容器的电容可以通过与如下等式7所示的近似电容器电力有关的等式来计算。

[等式7]

$P_{\mathrm{cap}}\left(t\right)=P_{\mathrm{in}}\left(t\right)-P_o\left(t\right)=C_{\mathrm{dc}}{v}_{\mathrm{dc}0}\frac{{\mathrm{dv}}_{\mathrm{dc}}}{\mathrm{dt}}$

这里，Pin(t)是电力单元的输入电力，Cdc是直流侧电容器22的电容，vdc是直流侧电容，vdc0表示直流侧电压的工作状态，其对应直流侧电压的平均值。

在本实施例中，由于电力单元的输出电力被设置为如等式5中所示的交流电力，直流侧电压的均值电压被电力单元的输入电压所影响。在直流侧电压达到均值电压时，其不被电力单元的该输入电压所影响。从而，在直流电压达到其均值的正常状态下，直流侧电容器22的电力如下。

[等式8]

$P_{\mathrm{cap}}={-P}_o\left(t\right)=V_0{I}_0\cos ({2\mathrm{\ω}}_{o}t-\mathrm{\π}/2)=C_{\mathrm{dc}}{v}_{\mathrm{dc}0}\frac{{\mathrm{dv}}_{\mathrm{dc}}}{\mathrm{dt}}$

为了通过使用等式8来计算电容，需要该电容器的电力（Pcap）、直流侧电压的平均值（vdc0）以及直流侧电压的变化值从而，依照本发明实施例的估计单元43包括电力计算单元91、变化值计算单元92、平均值计算单元93以及电容估计单元94。

图10是是示出图9中的电力计算单元91的详细结构的图。

如图所示，电力计算单元91从负载电流角度计算单元41接收负载电流的幅值（Iout_mag）并接收电力单元的输出电压的幅值（Vqe_ref_mag），并且输出电力单元20的输出电力如下。

[等式9]

P_{o_peak}＝(V_{o_peak}I_{o_peak})/2

这里，V0_peak表示Vqe_mag，I0_peak表示Iout_mag，并且Po_peak表示Pout_mag。

图11是示出图9中的变化值计算单元92和平均值计算单元93的详细结构的图。变化值计算单元92和平均值计算单元93计算直流侧电压的变化值和平均值。在从电压传感器24接收到直流侧电压（Vdc）时，由于等式8的输出电力，直流侧电压包括二次谐波，因此仅仅一次谐波分量可以被允许通过带通滤波器111以通过绝对值计算单元112来获得由等式11所表示的直流侧交流分量的幅值。直流侧均值电压可以通过由等式11所表示的平均操作（或均值操作）来获得。

带通滤波器111的传输函数如下：

[等式10]

直流侧均值电压可以用以下示出的等式11来获得。该等式的特性与低通滤波器的特性是相同的。

[等式11]

绝对值计算单元112可以通过使用以下函数来计算绝对值，并且可以通过所计算的绝对值来获得交流分量的幅值。尽管如此，这里截止频率被设置为低于工作频率的二次谐波。

[等式12]

$\left|u\right|=\sqrt{{2x}^2}\frac{\mathrm{\ω}}{s+\mathrm{\ω}}$

电容估计单元94通过从等式8扩展的等式13来估计直流侧电容器22的电容。

[等式13]

C_estimation＝P_{out_mag}/(V_{dc_2x_mag}·2·ω_o·V_{dc_avg})

图12是示出图9的电容估计单元94的详细结构的图。

如图12所示，可以通过使用作为直流侧电压的变化值（dvdc）的直流侧电压的二次谐波分量（Vdc_2x_mag）并使用作为工作点的平均值（Vdc_avg）由等式13来估计电容。

如上所述，依照本发明实施例的用于估计电容的装置可以重新配置旨在被估计的电力单元的输出电压，从而其包括单独的脉动电力，并且通过使用不考虑（或不包括）该电力单元的输入电力的电容器电力来估计直流侧电容器的电容。此外，即使在不使用任何附加装置和设备而确定该直流侧电容器的状态的操作中，单元电池中的直流侧电容器的电容可以被周期性地估计，由此可以加强该中压逆变器的稳定性和可靠性。

前述实施例和优点仅仅是示例性的并且不能被视为限制本披露。本教导可以被容易地应用在装置的其他类型上。本描述旨在示例性的，并且不限制权利要求的范围。多种可选、修改和等同方案对本领域技术人员而言将是显而易见的。在这里所描述示例性实施例的特征、结构、方法和其他特性可以以多种方式结合从而获得额外的和/或可选的示例性的实施例。

由于本特征可以以多种形式表达而不背离其特性，应当理解以上描述的实施例不被前述描述的任何细节所限制，除非另外指出，应当广泛地认为在所附权利要求的范围内，从而落入权利要求的边界和范围内的所有变更和修改或者这样的边界和范围的等同物旨在被所附的权利要求所包含。

Claims (7)

1.一种用于估计中压逆变器中的电力单元的直流侧电容器的电容的装置，在所述逆变器中串联连接的多个电力单元将单相电压输出至电动机，该装置包括：

控制器，其被配置为对于所述多个电力单元产生第一参考电压，并且产生用于从所述多个电力单元之中选择用于估计直流侧电容器的电容的第一电力单元的选择信号；和

驱动单元，其被配置为根据所述选择信号通过使用负载电流的角度来校正所述参考电压，估计所述第一电力单元的直流侧电容器的电容，由直流侧电压而生成用于产生经校正的第二参考电压的门控信号，并且将所产生的门控信号提供给在所述多个电力单元之中除所述第一电力单元之外的每个第二电力单元。

2.如权利要求1所述的装置，其中所述驱动单元包括：

第一生成单元，其被配置为根据所述负载电流产生对应于输出电流的角度的第一三角函数和第二三角函数；

校正单元，其被配置为校正所述第一参考电压以产生用于电容估计的第三参考电压和提供给每个第二电力单元的第二参考电压；以及

估计单元，其被配置为通过使用所述第三参考电压来估计所述第一电力单元的所述直流侧电容器的电容。

3.如权利要求2所述的装置，其中所述驱动单元进一步包括：

第二生成单元，其被配置为产生用于生成所述第二参考电压的门控信号并且将所产生的门控信号提供给每个第二电力单元。

4.如权利要求2所述的装置，其中所述第一生成单元包括：

第一延迟单元，其被配置为延迟作为余弦信号的负载电流的相位以产生正弦信号；

第三生成单元，其被配置为获得所述负载电流的幅值；以及

标准化单元，其被配置为用所述负载电流的幅值使所述余弦信号和所述正弦信号标准化以产生第一三角函数和第二三角函数。

5.如权利要求2所述的装置，其中所述校正单元包括：

第四生成单元，其被配置为将所述第一参考电压乘以所述多个电力单元的数量N以产生对于单个相位的第四参考电压；和

第五生成单元，其被配置为根据所述第四参考电压来产生具有与所述负载电流的相位有1/4周期相位差的所述第三参考电压。

6.如权利要求5所述的装置，其中所述校正单元进一步包括：

第六生成单元，其被配置为通过将所述第三参考电压减去所述第四参考电压而获得的电压除以通过将所述多个电力单元的数量减1而获得的数量N-1以产生所述第二参考电压。

7.如权利要求5所述的装置，其中所述估计单元包括：

第一计算单元，其被配置为基于所述第三参考电压和所述负载电流的幅值来计算电力；

第二计算单元，其被配置为计算所述直流侧电压的变化值；

第三计算单元，其被配置为计算所述直流侧电压的平均值；以及

电容估计单元，其被配置为基于所述电力、所述变化值以及所述平均值来估计所述直流侧电容器的电容。