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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
hhh完成签到 ,获得积分10
1秒前
1秒前
1秒前
2秒前
2秒前
贪玩的又莲完成签到 ,获得积分10
2秒前
2秒前
科研菜狗完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
jayjayh发布了新的文献求助10
3秒前
大个应助可爱绮采纳,获得10
3秒前
Nariy完成签到,获得积分10
4秒前
cheryjay发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
窦鞅发布了新的文献求助10
6秒前
yin发布了新的文献求助20
6秒前
我是老大应助lessismore采纳,获得10
6秒前
柏小霜发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
7秒前
幽默白秋关注了科研通微信公众号
7秒前
杨胜菲发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
爆米花应助刘洋采纳,获得10
8秒前
8秒前
lqy完成签到 ,获得积分10
8秒前
yangsi完成签到 ,获得积分10
8秒前
汽水完成签到,获得积分10
9秒前
李嘉莹发布了新的文献求助10
10秒前
科研通AI6应助Mort采纳,获得10
10秒前
FashionBoy应助CC采纳,获得10
10秒前
rongyiming发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
13秒前
英姑应助汽水采纳,获得10
13秒前
14秒前
科目三应助萝萝山大王采纳,获得30
14秒前
藤与蔓完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
14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
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1621
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] | NHBS Field Guides & Natural History 1500
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 1000
Brittle fracture in welded ships 1000
Metagames: Games about Games 700
Laryngeal Mask Anesthesia: Principles and Practice. 2nd ed 500
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 5571591
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4656832
关于积分的说明 14718078
捐赠科研通 4597681
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2523318
邀请新用户注册赠送积分活动 1494146
关于科研通互助平台的介绍 1464292