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电池组故障诊断专家系统的研究与实现
| 论文题名： | 电池组故障诊断专家系统的研究与实现 |
| 关键词： | 专家系统;蓄电池管理系统;模糊诊断;故障诊断;电动汽车 |
| 摘要： | 为满足未来能源发展、能源安全以及环保的要求，电动汽车越来越受重视且已经取得了巨大发展，混合电动车已经实现初期产业化，成为汽车行业的主要发展方向之一。在电动汽车的发展中，电池及其应用技术是最关键的技术，它制约着电动车的发展。电池的管理与诊断是电池应用技术中的核心。故障诊断系统是电池管理系统的重要组成部分。故障诊断系统是近几年才发展起来的新技术。通过诊断系统能实现电池故障和隐患的早期预报，从而能有效地增加电动车电池组的续驶里程及无故障工作时间、使维护工作量降到最低，由此保证了电动车能可靠运行。 本文从蓄电池的特性出发，分析了蓄电池的主要故障，并介绍了实现采集蓄电池各项数据指标的蓄电池管理系统、用于数据通讯的CAN网络系统及数据接收的上位机数据采集软件。随后详细阐述了作者通过大量研究和实验总结出来的电池组故障诊断模型，分析了采用模糊诊断的原因，并详细介绍了电池组故障诊断模糊专家系统的构建。最后给出部分电池诊断实验的结果及分析。 症状隶属度的求解是电池组故障诊断的关键，它是基于这样的一种思想考虑，即同一个电池组的各个单体电池在相同的充放电电流下，多数单体电池的性能是相近的、也是健康的，但有些电池性能不一致或差异较大，它们可能是存在故障和隐患的。通过综合考虑各个电池的外部特性数据的变化值与平均变化值的偏移，可以对电池的症状进行隶属度评估，进而得到相应的故障隶属度，并根据一定的评估原则得到每个电池的健康状况等级。 电池组故障模糊诊断专家系统利用电池诊断规则，以电池的历史档案数据、运行状况数据和上一次的诊断结果为依据，采用模糊综合评判的方法对电池故障进行在线诊断，同时给出电池的健康状况和维护信息。 最后的实验结果表明，系统诊断结果基本符合实际，对常见故障的诊断正确率接近100％，达到了课题要求。 |
| 作者： | 刘文杰 |
| 专业： | 软件工程 |
| 导师： | 齐国光;孙晓民 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 湖南大学 |
| 学位年度： | 2005 |
| 正文语种： | 中文 |
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