基于小脑模型关节控制器的电池荷电状态估计方法研究

来源 :中南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xyjslzy
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
混合动力汽车(Hybrid-Electric Vehicle,简称HEV)在减少尾气排放、降低能源消耗等方面起到了日益重要的作用,然而生产成本高、使用寿命短的动力电池组却成为HEV大规模应用的瓶颈,其中关键障碍就在于对电池荷电状态(State of Charge,简称SOC)的准确估计电池SOC在充放电过程中表现出来的强烈非线性特征使人工神经网络技术在SOC估计领域得到了广泛应用。本论文在现有技术文献的基础上,针对一般神经网络模型需要长时间训练的问题,首次将收敛速率快、局部泛化能力强的小脑模型关节控制器(Cerebella Model Articulation Controller,简称CMAC)引入到镍氢电池SOC的估计中。测试结果表明,与BP神经网络(Back Propagation Neural Network,简称BPNN)模型相比,CMAC估计SOC模型在训练所需时间方面具有突出优势,但输出误差却明显增大。为了有效改善CMAC神经网络模型的性能,本论文深入分析了接受域函数标准差和泛化参数对单样本测试误差的影响,发现固定参数形式的CMAC模型在目标输出的不同变化率区间上有着截然不同的输出误差。因此,以能够实时调整标准差或泛化参数为目的,本论文提出了对CMAC结构改动量小、易于软件实现的可变接受域小脑模型神经网络(Parametric Receptive-function CMAC,简称PRCAMC)结构,并改进了权值更新算法。实验表明在目标输出的各个阶段,PRCMAC输出误差始终保持在较低状态,克服了传统CMAC网络输出精确度低的缺点。最后,以动态高斯接受域函数为基础,本论文建立了PRCMAC神经网络估计镍氢电池SOC模型,并利用ADVISOR整车仿真软件产生的HEV镍氢动力电池组放电样本数据,在Visual Studio平台上对PRCMAC网络估算模型进行反复测试,以确定出最佳内部参数。实验结果表明,PRCMAC模型具有快速收敛、高精确度等特点,在相同时间内可以学习到比其它神经网络模型更多的数据样本,从而使模型的适用范围更加广泛。
其他文献
随着电池技术的不断发展和人民日益对环境污染以及能源危机等问题担忧,使得电池行业迅速成长起来。电池产业的高速发展,带动了电池测试系统的发展,也对电池测试系统提出了更高的要求:在保证电池参数测量的精度的情况下,还必须适应工业中的大规模化测试和管理的要求。因此电池测试系统服务器必须具有强大的数据传输和处理能力。本文首先分析了Windows平台下选择模型、异步消息模型、异步事件模型、重叠端口模型以及IOC
国内外研究人员对于非线性系统的状态估计问题一直高度重视,这个问题已经成为了一个具有重要的理论意义和使用价值的热点课题。贝叶斯滤波理论中的代表:卡尔曼滤波器只能处理
随着互联网技术和科技的日益进步,网络信息不断递增,生物信息这类专业性文本持续增大。如何从这些海量专业性文本信息获取所需的知识成为了近年来学者专家的研究热点。   由
煤矿生产过中胶带机、提升机、通风机等大型机电设备起着至关重要的作用。大型设备的故障常常发生是由于滚动轴承发生故障引起的,所以一旦其发生故障异常,将不仅仅会严重影响
随着网络带宽和用户自行发布内容的稳步增长,Web包含了日益增多的流媒体内容。提高流媒体传送质量,改善Web服务性能成为近年来国内外的研究热点。代理缓存技术是重要的流媒体
网页自动分类可有效的提高互联网信息的组织与应用,在建立网页自动分类模型时,需要大量的可信的已标注数据集。相对中文网页来说网页数量增长迅速,已标注数据集缺乏,然而数据
人脸识别研究就是要赋予计算机根据人脸面孔识别人物身份的能力,该研究具有重要的理论价值和巨大的应用前景。经过四十多年的发展,人脸识别研究已经取得了重大进展,但仍存在
随着数字图像系统的快速发展、性能的优化,以及相应的图像信息的获取、显示、存储技术的进步,人们对图像质量的要求越来越高,负责摄取图像信息的设备也起着越来越重要的作用
随着网络技术及网络应用的不断发展,对入侵检测系统的实时性和智能化提出了更高的要求。通过将数据挖掘技术应用到入侵检测技术中,能提高对网络数据的处理能力,进而达到提高
随着计算机技术的快速发展以及在相关领域的推广应用,计算机技术展现出了其超强的计算能力和高速、智能、安全可靠的优越特性,为工程的安全提供了重要保障。冻结法凿井是一个