【摘 要】
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DC-DC变换器（Direct Current-Direct Current Converter）作为开关电源的核心部件,普遍地应用在汽车、航空、国防等重要领域,出现的故障情况将直接影响整个电源系统运行的可靠性和稳定性。近年来国家号召节能减排,纯电动汽车等一系列新能源汽车正在崛起,并且迅速占据全球汽车市场,DC/DC变换器,因为需求也变得更加复杂,在高温等一系列恶劣的操作环境下,很有可能发故障,严
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DC-DC变换器（Direct Current-Direct Current Converter）作为开关电源的核心部件,普遍地应用在汽车、航空、国防等重要领域,出现的故障情况将直接影响整个电源系统运行的可靠性和稳定性。近年来国家号召节能减排,纯电动汽车等一系列新能源汽车正在崛起,并且迅速占据全球汽车市场,DC/DC变换器,因为需求也变得更加复杂,在高温等一系列恶劣的操作环境下,很有可能发故障,严重危害人民财产安全。DC/DC变换器的实际运行中,在多重环境作用力的影响下,其内部元器件参数因为老化等原因将逐渐偏离正常值而引起某些故障。在运行初期,参数变化程度较小,故障特征微弱,系统能够正常运行。随着工作时间增加,参数变化程度逐渐加重,当参数超过失效阈值时将引起DC/DC变换器的严重故障,导致整个电源系统的功能异常甚至崩溃,使得整个装备陷入无法工作的瘫痪状态。因此,本文主要针对DC/DC变换器的元件发生硬性故障,进行及时有效地检测、诊断,为后续电源系统的视情维修和健康管理提供有力依据。本文针对DC/DC变换器的故障信息提取、故障检测、诊断问题展开研究,主要的研究工作包括:本文围绕对电动汽车DC/DC变换器系统的结构原理与故障诊断进行研究,对电动汽车DC/DC变换器的结构原理、电力电子故障诊断的发展进行介绍;基于故障案例对故障模式进行分类,提出利用小波包变换的时频特性提取故障能量特征,并且提出DC/DC变换器系统的故障诊断方法,然后还采用优化算法对神经网络模型进行了超参数优化,提升其准确率。最后,对DC/DC变换器的故障诊断研究进行了总结与展望,希望可以对电动汽车DC/DC变换器的故障诊断的研究和发展提供新的思路和角度。
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