A convolutional neural network model for battery capacity fade curve prediction using early life data

淡出 电池(电) 翻转(web设计) 计算机科学 卷积神经网络 人工神经网络 可靠性工程 模拟 工程类 人工智能 量子力学 操作系统 物理 万维网 功率(物理)
作者
Saurabh Saxena,Logan Ward,Joseph Kubal,Wenquan Lu,Susan Babinec,Noah H. Paulson
出处
期刊:Journal of Power Sources [Elsevier]
卷期号:542: 231736-231736 被引量:62
标识
DOI:10.1016/j.jpowsour.2022.231736
摘要

Early prediction of battery performance degradation trends can facilitate research of new materials and cell designs, rapid deployment of batteries in real-world applications, timely replacement of batteries in critical applications, and even the secondary use market. In this study, we design a convolutional neural network model to predict the entire battery capacity fade curve – a critical indicator of battery performance degradation – using first 100 cycles of data (∼ three weeks of testing). We use the discharge voltage-capacity curves as input to the model and automate the feature extraction process through the convolutional layers of the network. Our approach can predict the per cycle capacity fade rate and rollover cycle (knee point) in the capacity fade curve, which indicate the onset of rapid capacity decay. On the publicly available graphite/LiFePO4 battery dataset, optimized networks predict the capacity fade curves, rollover cycle, and end of life with 3.7% (worst-case), 19%, and 17% mean absolute percentage errors, respectively.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
搞怪冷之完成签到,获得积分10
1秒前
陈梓锋发布了新的文献求助10
1秒前
曾经若南完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
suolonglong发布了新的文献求助100
1秒前
专注的问寒应助wenwen采纳,获得20
2秒前
HH完成签到,获得积分10
2秒前
zhugao完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
搞怪冷之发布了新的文献求助10
4秒前
一个one子完成签到 ,获得积分10
4秒前
郭昱嘉发布了新的文献求助10
5秒前
queer完成签到,获得积分10
6秒前
重新开始发布了新的文献求助10
7秒前
咻咻咻超级飞侠完成签到 ,获得积分10
8秒前
llllllll完成签到,获得积分10
9秒前
11秒前
嘿嘿发布了新的文献求助10
12秒前
helpme完成签到,获得积分10
12秒前
wei完成签到,获得积分10
12秒前
优美紫槐应助观锦鸢采纳,获得10
13秒前
苦命吗喽完成签到,获得积分20
14秒前
郭昱嘉完成签到,获得积分20
15秒前
希望天下0贩的0应助肖扬采纳,获得10
15秒前
robin_1217完成签到,获得积分10
15秒前
高兴宝贝完成签到 ,获得积分10
16秒前
叶光大完成签到 ,获得积分10
16秒前
戳戳完成签到 ,获得积分10
16秒前
Michael.Hu发布了新的文献求助10
18秒前
李健应助搞怪冷之采纳,获得10
18秒前
尤文昊发布了新的文献求助10
19秒前
Ou完成签到,获得积分10
19秒前
专注之双完成签到,获得积分10
19秒前
ivan025发布了新的文献求助50
20秒前
蓝天应助xxxx采纳,获得10
21秒前
Galaxy8完成签到,获得积分10
21秒前
wanci应助阿母死撞采纳,获得10
23秒前
23秒前
23秒前
WYB完成签到,获得积分10
23秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 2000
从k到英国情人 1500
Ägyptische Geschichte der 21.–30. Dynastie 1100
„Semitische Wissenschaften“? 1100
Real World Research, 5th Edition 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5733454
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5349067
关于积分的说明 15324172
捐赠科研通 4878567
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2621289
邀请新用户注册赠送积分活动 1570406
关于科研通互助平台的介绍 1527330