State of Health Estimation of Lithium‐Ion Batteries Based on Differential Thermal Voltammetry and Improved Gray Wolf Optimizer Optimizing Gaussian Process Regression

克里金 高斯过程 高斯分布 锂(药物) 伏安法 过程(计算) 锂离子电池 离子 计算机科学 生物系统 数学优化 电化学 数学 化学 电池(电) 机器学习 物理 电极 热力学 计算化学 物理化学 内分泌学 操作系统 功率(物理) 有机化学 生物 医学
作者
Peng Xu,Wenwen Ran,Yuan Huang,Yongtai Xiang,Yuhong Liu,Kelin Xiao,Chaolin Xu,Shibin Wan
出处
期刊:Energy technology [Wiley]
标识
DOI:10.1002/ente.202400996
摘要

Accurate estimation of the state of health (SOH) of lithium‐ion batteries (LIBs) is essential for their safe operation. Therefore, herein, a novel approach that combines Gaussian process regression (GPR) optimized using an improved gray wolf optimizer (IGWO) with differential thermal voltammetry (DTV) is introduced. In this approach, the peak and valley information of the DTV curves are used to reveal the battery‐aging mechanisms, with the slopes and durations between peaks and valleys used as health characteristics. The correlation between the characteristics and SOH of the battery is analyzed to build a health feature dataset. IGWO optimizes the GPR hyperparameters to address their dependence on the initial values and susceptibility to local optimization and employs a dimension‐learning strategy to enhance the population diversity and prevent premature convergence. DTV curves and an IGWO‐GPR model for SOH estimation using four cells from the NASA LIB public aging dataset are developed and validated. The results show root mean square errors below 0.007 and mean absolute errors under 0.006 for all cells. The coefficient of determination exceeds 0.92 for three cells, with one battery exhibiting a value of 0.866. This method provides accurate and efficient SOH estimation, essential for safe battery operation.

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
轻松小之发布了新的文献求助10
刚刚
QQWQEQRQ完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
Josie完成签到 ,获得积分0
1秒前
2秒前
今后应助guguhuhu采纳,获得10
2秒前
andrew完成签到,获得积分10
2秒前
坦率的尔丝完成签到,获得积分10
4秒前
思源应助poem采纳,获得10
5秒前
哈哈发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
10秒前
10秒前
魔幻的从梦完成签到,获得积分10
10秒前
科研小灵通完成签到,获得积分10
12秒前
荼蘼发布了新的文献求助10
13秒前
好iiiiiiiiii完成签到,获得积分20
13秒前
典雅的彤完成签到,获得积分10
14秒前
monere发布了新的文献求助10
15秒前
美好的源智完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
17秒前
19秒前
20秒前
一颗煎蛋发布了新的文献求助10
21秒前
尚亚静完成签到,获得积分10
21秒前
22秒前
23秒前
guguhuhu发布了新的文献求助10
23秒前
社牛小柯完成签到 ,获得积分10
23秒前
23秒前
zqy完成签到,获得积分10
24秒前
yuanyuan发布了新的文献求助10
24秒前
25秒前
李健的小迷弟应助呲花采纳,获得10
25秒前
biyewansuiya应助十斤十斤采纳,获得30
25秒前
追光完成签到,获得积分20
26秒前
26秒前
28秒前
隐形曼青应助大力的兔子采纳,获得10
29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
AnnualResearch andConsultation Report of Panorama survey and Investment strategy onChinaIndustry 1000
Continuing Syntax 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
简明药物化学习题答案 500
Quasi-Interpolation 400
脑电大模型与情感脑机接口研究--郑伟龙 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6275413
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8095221
关于积分的说明 16922412
捐赠科研通 5345271
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2841927
邀请新用户注册赠送积分活动 1819149
关于科研通互助平台的介绍 1676404