應(yīng)急電源蓄電池容量預(yù)測(cè)與在線監(jiān)控系統(tǒng)研發(fā).pdf

1、應(yīng)急供電系統(tǒng)（EPS）和不間斷電源（UPS）隨著電力電子技術(shù)的飛速發(fā)展越來越受到人們的重視，并在企業(yè)、醫(yī)院等相關(guān)場合作為應(yīng)急電源擔(dān)負(fù)穩(wěn)定與安全的重要職責(zé)。蓄電池是應(yīng)急電源最核心的組成部分，其運(yùn)行狀態(tài)是否正常對(duì)應(yīng)用領(lǐng)域中各種電氣設(shè)備的可靠性和安全性有著直接的重大影響。本文以閥控式的免維護(hù)密封鉛酸蓄電池作為研究對(duì)象，依據(jù)蓄電池的國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T19638.2-2005和GB/T19639.1-2005的相關(guān)要求，設(shè)計(jì)蓄電池的容量預(yù)測(cè)方法并研

2、發(fā)一套監(jiān)控系統(tǒng)。論文主要研究并完成了下面幾個(gè)方面的內(nèi)容：
　?。?）研究蓄電池的工作原理，分析了蓄電池的充放電特性、內(nèi)阻特性以及各性能參數(shù)之間的相互關(guān)系；對(duì)蓄電池參數(shù)檢測(cè)的方法進(jìn)行研究，分析比對(duì)了各種方法的優(yōu)缺點(diǎn)；研究蓄電池容量與其他參數(shù)之間的關(guān)系，提出了一種以灰色理論為基礎(chǔ)的，建立灰色模型來預(yù)測(cè)容量的方法。以蓄電池的端電壓和電池內(nèi)阻為兩個(gè)關(guān)聯(lián)因素，建立GM(1,N)的灰色模型來實(shí)現(xiàn)對(duì)容量的預(yù)測(cè)；針對(duì)模型建立過程中的緊鄰加權(quán)參數(shù)，

3、提出了一種有效的參數(shù)取值方法來改進(jìn)模型；
　?。?）以自帶AD轉(zhuǎn)換模塊的STC12C5A16S2單片機(jī)作為主控芯片，設(shè)計(jì)了蓄電池端電壓和溫度的檢測(cè)電路；在研究內(nèi)阻測(cè)量方法的基礎(chǔ)上采用交流注入法設(shè)計(jì)電池的內(nèi)阻檢測(cè)電路，其中為了減小環(huán)境噪音的干擾以提高檢測(cè)精度，引入鎖相放大技術(shù)，并配合使用高精度的儀表放大器芯片AD620和平衡調(diào)解芯片AD630；采用了液晶可觸摸的顯示屏實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場端監(jiān)控器的人機(jī)交互；
　?。?）基于微軟界面庫MFC

4、框架和C++編程語言編寫了監(jiān)控軟件的界面；結(jié)合多線程技術(shù)將軟件與現(xiàn)場端監(jiān)控器通過串口進(jìn)行通信；使用SQL Server2008建立蓄電池的檢測(cè)參數(shù)數(shù)據(jù)庫，并基于ActiveX控件實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)的曲線繪制；對(duì)軟件的界面和功能分別進(jìn)行了測(cè)試，以最大限度的避免軟件在使用過程中可能出現(xiàn)的崩潰、死機(jī)等情況。
　　論文最后對(duì)開發(fā)的監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行了性能測(cè)試與實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示：提出的容量預(yù)測(cè)算法預(yù)測(cè)的結(jié)果殘差百分比為3.9％，關(guān)聯(lián)度71.8%，后驗(yàn)差