【摘要】：鉛酸蓄電池能量監(jiān)測是鉛酸蓄電池管理系統(tǒng)的重要組成部分，主要包含鉛酸蓄電池工作電壓、充放電電流、溫度等參數(shù)的實時采集和蓄電池剩余電量預(yù)測。對鉛酸蓄電池進(jìn)行能量監(jiān)測可以有效防止其過度充放電，提高鉛酸蓄電池的使用壽命，從能源節(jié)約和環(huán)境保護(hù)來說具有十分重要的社會意義和經(jīng)濟(jì)價值。 本文從鉛酸蓄電池的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和工作機(jī)理入手，分析了鉛酸蓄電池工作特征和影響其正常工作的外部因素，闡述了蓄電池荷電狀態(tài)預(yù)測水平對蓄電池剩余電量判定的重要影響。同時對目前國內(nèi)外常用荷電狀態(tài)預(yù)測方法進(jìn)行分析，對比說明了各自的有效程度及優(yōu)缺點。 針對鉛酸蓄電池數(shù)學(xué)模型難以建立以及荷電狀態(tài)難以精確預(yù)測等問題，本文首先討論了鉛酸蓄電池工作狀態(tài)的非線性特征，提出了一種基于模糊C-均值聚類算法的荷電狀態(tài)預(yù)測方案。傳統(tǒng)模糊控制規(guī)則主要來源于專家或操作者的工作經(jīng)驗，并不能完全反應(yīng)預(yù)測系統(tǒng)的本質(zhì)特征，本文采用模糊C-均值聚類算法，對數(shù)據(jù)進(jìn)行歸類劃分，有針對性的生成模糊控制規(guī)則，減少了冗余控制規(guī)則的生成，并用實測數(shù)據(jù)樣本對模糊C-均值聚類算法進(jìn)行了驗證，效果良好，通過Matlab仿真實驗驗證了本文設(shè)計的基于模糊C-均值聚類的模糊預(yù)測方案的正確性。 搭建了一個鉛酸蓄電池能量監(jiān)測實驗系統(tǒng)，設(shè)計了硬件電路并編寫了軟件，，通過實時采集鉛酸蓄電池運(yùn)行參數(shù)和數(shù)據(jù)，結(jié)合本文所提的剩余電量預(yù)測方案對鉛酸蓄電池荷電狀態(tài)進(jìn)行預(yù)測計算，將預(yù)測計算結(jié)果和實際實驗結(jié)果進(jìn)行了對比分析，結(jié)果表明，荷電狀態(tài)預(yù)測計算誤差小于5%，滿足設(shè)計要求，說明本文所提鉛酸蓄電池能量監(jiān)測系統(tǒng)具有很好的實用性和一定的推廣價值。
【學(xué)位授予單位】：湘潭大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TM912

【參考文獻(xiàn)】

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1 仝猛;邵靜s

本文編號：2516700