基于模糊辨识算法的蓄电池荷电状态测量方法与模块设计

唐骏宇,冯长江

(军械工程学院 车辆与电气工程系，石家庄 050003)

基于模糊辨识算法的蓄电池荷电状态测量方法与模块设计

唐骏宇,冯长江

(军械工程学院 车辆与电气工程系，石家庄 050003)

针对蓄电池荷电状态在线监测中对准确度和测量速度的要求，提出采用模糊辨识算法对蓄电池进行系统辨识;并通过对蓄电池的荷电状态与内阻、端电压数据的分析，建立了蓄电池荷电状态的模糊规则模型，并以此进行蓄电池荷电状态的测量，得到均方误差为0.005 2;测量结果表明基于模糊辨识算法的蓄电池荷电状态测量能够满足蓄电池在线监测的要求，且易于硬件实现;文章还使用DSP Builder设计了蓄电池荷电状态测量模块，其中内阻测量采用了特征分解谱估计的信号提取方法，荷电状态测量则实现了模糊辨识算法所得出的模糊规则模型的运用。

系统辨识模糊辨识算法荷电状态

0 引言

蓄电池作为电源系统的备用电源，已广泛应用于工业生产、交通、通信等行业。如果电池失效或容量不足，就有可能造成重大事故，所以，对蓄电池的运行参数进行全面地在线监测，对提高直流系统的安全运行、提高供电系统的可靠性和自动化程度都有着十分重要的意义。对蓄电池状态的监测，主要包括对蓄电池的工作状态(如端电压、电流、荷电状态)的监测，以及对其性能状态(如容量、健康状况、寿命)的监测。其中蓄电池的荷电状态(state of charge，SOC)是蓄电池工作状态监测的核心，对荷电状态的准确测量是评估蓄电池剩余工作时间，制定蓄电池充放电控制策略，维持蓄电池正确使用模式的关键。……