第四章 研究結果
4.2 電池堆溫度差的實驗結果
4.2.1 一秒間隔的電池堆溫度差
電池堆溫度差的取樣時間間隔為 1 秒,圖 31 是使用高溫資料的測詴結果,其 實驗的環境溫度為 24℃~25℃;圖 32 是使用中溫資料的測詴結果,其實驗的環境 溫度為 21℃~22℃;圖 33 是使用低溫資料的測詴結果,其實驗的環境溫度為 18.5
℃~20℃。
表 4 為高溫、中溫、低溫的測詴數據,從表中可以看出,在本實驗的最大誤 差出現在高溫的測詴結果中,風扇電壓的最大誤差值為 2.06,誤差平均數為 0.45;
而中溫與低溫的測詴結果極為相近,最大誤差值僅相差 0.01,誤差平均數相差 0.03。
表 4 測詴數據
項目 資料量 最大誤差 誤差平均數
高溫 3788 筆 2.06 0.45
中溫 4877 筆 1.38 0.28
低溫 3315 筆 1.39 0.25
圖 31 使用高溫資料的測詴結果
圖 32 使用中溫資料的測詴結果
圖 33 使用低溫資料的測詴結果
4.2.2 二秒間隔的電池堆溫度差
電池堆溫度差的取樣時間間隔為 2 秒,圖 34 是使用高溫資料的測詴結果,其 實驗的環境溫度為 24℃~25℃;圖 35 是使用中溫資料的測詴結果,其實驗的環境 溫度為 21℃~22℃;圖 36 是使用低溫資料的測詴結果,其實驗的環境溫度為 18.5
℃~20℃。
表 5 為高溫、中溫、低溫的測詴數據,從表中可以看出,在本實驗的最大誤 差出現在高溫的測詴結果中,風扇電壓的最大誤差值為 1.76,誤差平均數為 0.25;
最小誤差出現在低溫的測詴結果中,風扇電壓的最大誤差值為 0.89,誤差平均數 為 0.16;而中溫的測詴結果中,風扇電壓的最大誤差為 1.37,誤差平均數相差 0.19。
表 5 測詴數據
項目 資料量 最大誤差 誤差平均數
高溫 1867 筆 1.76 0.25
中溫 2406 筆 1.37 0.19
低溫 1507 筆 0.89 0.16
圖 34 使用高溫資料的測詴結果
圖 35 使用中溫資料的測詴結果
圖 36 使用低溫資料的測詴結果
4.2.3 三秒間隔的電池堆溫度差
電池堆溫度差的取樣時間間隔為 3 秒,圖 37 是使用高溫資料的測詴結果,其 實驗的環境溫度為 24℃~25℃;圖 38 是使用中溫資料的測詴結果,其實驗的環境 溫度為 21℃~22℃;圖 39 是使用低溫資料的測詴結果,其實驗的環境溫度為 18.5
℃~20℃。
表 6 為高溫、中溫、低溫的測詴數據,從表中可以看出,在本實驗的最大誤 差出現在高溫的測詴結果中,風扇電壓的最大誤差值為 1.3,誤差平均數為 0.18;
最小誤差出現在中溫的測詴結果中,風扇電壓的最大誤差值為 0.86,誤差平均數 為 0.15;而低溫的測詴結果中,風扇電壓的最大誤差為 0.97,誤差平均數相差 0.14。
表 6 測詴數據
項目 資料量 最大誤差 誤差平均數
高溫 1237 筆 1.3 0.18
中溫 1590 筆 0.86 0.15
低溫 1057 筆 0.97 0.14
圖 37 使用高溫資料的測詴結果
圖 38 使用中溫資料的測詴結果
圖 39 使用低溫資料的測詴結果
4.2.4 四秒間隔的電池堆溫度差
電池堆溫度差的取樣時間間隔為 4 秒,圖 40 是使用高溫資料的測詴結果,其 實驗的環境溫度為 24℃~25℃;圖 41 是使用中溫資料的測詴結果,其實驗的環境 溫度為 21℃~22℃;圖 42 是使用低溫資料的測詴結果,其實驗的環境溫度為 18.5
℃~20℃。
表 7 為高溫、中溫、低溫的測詴數據,從表中可以看出,在本實驗的最大誤 差出現在高溫的測詴結果中,風扇電壓的最大誤差值為 0.86,誤差平均數為 0.15;
最小誤差出現在低溫的測詴結果中,風扇電壓的最大誤差值為 0.58,誤差平均數 為 0.1;而中溫的測詴結果中,風扇電壓的最大誤差為 0.64,誤差平均數相差 0.12。
表 7 測詴數據
項目 資料量 最大誤差 誤差平均數
高溫 907 筆 0.86 0.15
中溫 1164 筆 0.64 0.12
低溫 784 筆 0.58 0.1
圖 40 使用高溫資料的測詴結果
圖 41 使用中溫資料的測詴結果
圖 42 使用低溫資料的測詴結果
4.2.5 五秒間隔的電池堆溫度差
電池堆溫度差的取樣時間間隔為 5 秒,圖 43 是使用高溫資料的測詴結果,其 實驗的環境溫度為 24℃~25℃;圖 44 是使用中溫資料的測詴結果,其實驗的環境 溫度為 21℃~22℃;圖 45 是使用低溫資料的測詴結果,其實驗的環境溫度為 18.5
℃~20℃。
表 8 為高溫、中溫、低溫的測詴數據,從表中可以看出,在本實驗的最大誤 差出現在高溫的測詴結果中,風扇電壓的最大誤差值為 0.77,誤差平均數為 0.13;
最小誤差出現在低溫的測詴結果中,風扇電壓的最大誤差值為 0.46,誤差平均數 為 0.09;而中溫的測詴結果中,風扇電壓的最大誤差為 0.6,誤差平均數相差 0.11。
表 8 測詴數據
項目 資料量 最大誤差 誤差平均數
高溫 720 筆 0.77 0.13
中溫 926 筆 0.6 0.11
低溫 603 筆 0.46 0.09
圖 43 使用高溫資料的測詴結果
圖 44 使用中溫資料的測詴結果
圖 45 使用低溫資料的測詴結果
4.2.6 六秒間隔的電池堆溫度差
電池堆溫度差的取樣時間間隔為 6 秒,圖 46 是使用高溫資料的測詴結果,其 實驗的環境溫度為 24℃~25℃;圖 47 是使用中溫資料的測詴結果,其實驗的環境 溫度為 21℃~22℃;圖 48 是使用低溫資料的測詴結果,其實驗的環境溫度為 18.5
℃~20℃。
表 9 為高溫、中溫、低溫的測詴數據,從表中可以看出,在本實驗的最大誤 差出現在高溫的測詴結果中,風扇電壓的最大誤差值為 0.63,誤差平均數為 0.12;
最小誤差出現在低溫的測詴結果中,風扇電壓的最大誤差值為 0.36,誤差平均數 為 0.07;而中溫的測詴結果中,風扇電壓的最大誤差為 0.64,誤差平均數相差 0.11。
表 9 測詴數據
項目 資料量 最大誤差 誤差平均數
高溫 589 筆 0.63 0.12
中溫 751 筆 0.64 0.11
低溫 489 筆 0.36 0.07
圖 46 使用高溫資料的測詴結果
圖 47 使用中溫資料的測詴結果
圖 48 使用低溫資料的測詴結果
4.2.7 七秒間隔的電池堆溫度差
電池堆溫度差的取樣時間間隔為 7 秒,圖 49 是使用高溫資料的測詴結果,其 實驗的環境溫度為 24℃~25℃;圖 50 是使用中溫資料的測詴結果,其實驗的環境 溫度為 21℃~22℃;圖 51 是使用低溫資料的測詴結果,其實驗的環境溫度為 18.5
℃~20℃。
表 10 為高溫、中溫、低溫的測詴數據,從表中可以看出,在本實驗的最大誤 差出現在中溫的測詴結果中,風扇電壓的最大誤差值為 0.56,誤差平均數為 0.1;
最小誤差出現在低溫的測詴結果中,風扇電壓的最大誤差值為 0.29,誤差平均數 為 0.08;而高溫的測詴結果中,風扇電壓的最大誤差為 0.52,誤差平均數相差 0.11。
表 10 測詴數據
項目 資料量 最大誤差 誤差平均數
高溫 499 筆 0.52 0.11
中溫 641 筆 0.56 0.1
低溫 417 筆 0.29 0.08
圖 49 使用高溫資料的測詴結果
圖 50 使用中溫資料的測詴結果
圖 51 使用低溫資料的測詴結果
4.2.8 八秒間隔的電池堆溫度差
電池堆溫度差的取樣時間間隔為 8 秒,圖 52 是使用高溫資料的測詴結果,其 實驗的環境溫度為 24℃~25℃;圖 53 是使用中溫資料的測詴結果,其實驗的環境 溫度為 21℃~22℃;圖 54 是使用低溫資料的測詴結果,其實驗的環境溫度為 18.5
℃~20℃。
表 11 為高溫、中溫、低溫的測詴數據,從表中可以看出,在本實驗的最大誤 差出現在中溫的測詴結果中,風扇電壓的最大誤差值為 0.58,誤差平均數為 0.09;
最小誤差出現在低溫的測詴結果中,風扇電壓的最大誤差值為 0.24,誤差平均數 為 0.06;而高溫的測詴結果中,風扇電壓的最大誤差為 0.56,誤差平均數相差 0.1。
表 11 測詴數據
項目 資料量 最大誤差 誤差平均數
高溫 438 筆 0.56 0.1
中溫 561 筆 0.58 0.09
低溫 362 筆 0.24 0.06
圖 52 使用高溫資料的測詴結果
圖 53 使用中溫資料的測詴結果
圖 54 使用低溫資料的測詴結果
4.2.9 九秒間隔的電池堆溫度差
電池堆溫度差的取樣時間間隔為 9 秒,圖 55 是使用高溫資料的測詴結果,其 實驗的環境溫度為 24℃~25℃;圖 56 是使用中溫資料的測詴結果,其實驗的環境 溫度為 21℃~22℃;圖 57 是使用低溫資料的測詴結果,其實驗的環境溫度為 18.5
℃~20℃。
表 12 為高溫、中溫、低溫的測詴數據,從表中可以看出,在本實驗的最大誤 差出現在中溫的測詴結果中,風扇電壓的最大誤差值為 0.57,誤差平均數為 0.1;
最小誤差出現在低溫的測詴結果中,風扇電壓的最大誤差值為 0.3,誤差平均數為 0.07;而高溫的測詴結果中,風扇電壓的最大誤差為 0.49,誤差平均數相差 0.1。
表 12 測詴數據
項目 資料量 最大誤差 誤差平均數
高溫 382 筆 0.49 0.1
中溫 495 筆 0.57 0.1
低溫 324 筆 0.3 0.07
圖 55 使用高溫資料的測詴結果
圖 56 使用中溫資料的測詴結果
圖 57 使用低溫資料的測詴結果
4.2.10 十秒間隔的電池堆溫度差
電池堆溫度差的取樣時間間隔為 9 秒,圖 58 是使用高溫資料的測詴結果,其 實驗的環境溫度為 24℃~25℃;圖 59 是使用中溫資料的測詴結果,其實驗的環境 溫度為 21℃~22℃;圖 60 是使用低溫資料的測詴結果,其實驗的環境溫度為 18.5
℃~20℃。
表 13 為高溫、中溫、低溫的測詴數據,從表中可以看出,在本實驗的最大誤 差出現在中溫的測詴結果中,風扇電壓的最大誤差值為 0.54,誤差平均數為 0.1;
最小誤差出現在低溫的測詴結果中,風扇電壓的最大誤差值為 0.36,誤差平均數 為 0.07;而高溫的測詴結果中,風扇電壓的最大誤差為 0.53,誤差平均數相差 0.09。
表 13 測詴數據
項目 資料量 最大誤差 誤差平均數
高溫 339 筆 0.53 0.09
中溫 447 筆 0.54 0.1
低溫 289 筆 0.36 0.07
圖 58 使用高溫資料的測詴結果
圖 59 使用中溫資料的測詴結果
圖 60 使用低溫資料的測詴結果
4.2.11 各種取樣間隔時間的電池堆溫度差比較表
各取樣時間之電池堆溫度差作為 ANFIS 的訓練與測詴結果比較表如下表所示,
表 14 之測詴結果是使用高溫資料來做測詴的;表 15 之測詴結果是使用中溫資料 來做測詴的;表 16 之測詴結果是使用低溫資料來做測詴的。
從表 14 可以看到電池堆溫度差的取樣間隔時間為 1 秒時,其最大誤差、誤差 平均數與誤差標準差都是比較大的。從表格中可以觀察到最大誤差、誤差平均數 與誤差標準差,隨著取樣間隔時間變長,其誤差數值有跟著變小,但電池堆溫度 差的取樣間隔時間在 6 秒之後,最大誤差值的變化並無明顯變小,而誤差平均數 與誤差標準差的變化程度是非常小的。
表 14 高溫資料的 ANFIS 測詴結果比較表
電池堆溫度差的取樣間隔時間(s) 最大誤差(V) 誤差平均數(V)
1 秒 2.06 0.45
2 秒 1.76 0.25
3 秒 1.3 0.18
4 秒 0.86 0.15
5 秒 0.77 0.13
6 秒 0.63 0.12
7 秒 0.52 0.11
8 秒 0.56 0.1
9 秒 0.49 0.1
10 秒 0.53 0.09
從表 15 可以看到取樣間隔時間為 1 秒時,其最大誤差、誤差平均數與誤差標 準差都是比較大的。在表格中可以觀察到最大誤差、誤差平均數與誤差標準差,
從表 15 可以看到取樣間隔時間為 1 秒時,其最大誤差、誤差平均數與誤差標 準差都是比較大的。在表格中可以觀察到最大誤差、誤差平均數與誤差標準差,