一种基于域相似元学习的小样本锂电池SOH估计方法
2025-02-27 17:17
No.1344720076418588672
技术概要
PDF全文
本技术公开了一种基于域相似元学习的小样本锂电池SOH估计方法,包括以下步骤:S1、设计动态‑静态特征提取模块,采用动态‑静态特征提取模块从电池数据集中提取动态特征和静态特征,通过灰色关联系数将得到的特征联系起来;S2、设计基于域相似的任务排序模块,任务排序模块利用最大均值差异MMD算法计算训练任务之间的域相似度,对训练任务进行排序;S3、在元学习框架中加入LSTM元学习模块,LSTM模型作为学习器,捕捉SOH与电压时间序列之间的依赖关系,并将排序后训练任务嵌入元训练过程。本发明采用上述一种基于域相似元学习的小样本锂电池SOH估计方法,将数学工具和元学习框架相结合,用于在不同工况下精确估计锂电池SOH。
背景技术
近年来,随着全球经济的高速发展,对能源的需求量不断增加,能源短缺和环境污染问题逐渐受到世界各国的密切关注,各国家和地区都提出了节能减排和保护环境的目标。与铅酸电池相比,锂电池拥有约5-7倍的高储存能量密度,2-6倍长的循环寿命、更高效稳定的运行状态。并且由于铅酸电池里面含有多种重金属和电解质溶液铅类化合物,对环境污染严重,而锂电池相对来说污染较小,因此锂电池目前是各国能源领域的重点方向之一。自从2019年以来,锂电池在全球范围内的需求不断攀升,已被广泛应用于电动汽车、移动通信、电网、航空航天及军工等领域。 电池的SOH被定义为容量的损失或电阻的增加,通常无法直接测量,需要用一定的方法估计得到,从而为电池管理系统提供有效的信息。由于锂电池的内部化学反应十分复杂,并且电池的老化还受到生产工艺、操作条件、环境等因素的影响,因此难以建立准确的物理模型来估计锂电池SOH。 现有技术中,使用数据驱动方法估计锂电池SOH的思路受到国内外学者的广泛关注。数据驱动方法只需要根据电池的历史退化数据找出一定的规律,与在线运行数据进行比对估计SOH,而不需要准确地描述其退化机制,因此展现出较好的应用潜力。但由于锂电池的老化是一个长期的过程,对其进行老化实验获得数据比较复杂和困难,因此可用于研究的数据比较少。再加上即使是同一批次出厂的电池间也存在不一致性,存储条件和充放电工况也不能完全相同,因此用于建立数据驱动建模的数据与历史操作数据存在分布差异,影响传统方法的估计效果。由于数据量有限且差异性较大,为了能在实际应用中数据有限的情况下有效地估计锂电池SOH,研究小样本情况下的锂电池健康状态估计方法显得尤为关键。 使用元学习算法进行锂电池SOH估计在一定程度上是有效的。但它也同时存在一些亟待解决的问题。当电池工作状态发生变化时,上述方法的整个网络需要重新训练,这限制了学习方法对航天器电池SOH估计的适应性。
实现思路
阅读余下40%
技术概要为部分技术内容,查看PDF获取完整资料
该技术已申请专利,如用于商业用途,请联系技术所有人!
技术研发人员:
史大威  武文静  付晗静  刘治钢  杨东
技术所属: 北京理工大学  北京空间飞行器总体设计部
相关技术
一种服务开发方法、装置、设备及存储介质 一种服务开发方法、装置、设备及存储介质
一种高精度双层优化方法的神经网络搜索架构构建方法 一种高精度双层优化方法的神经网络搜索架构构建方法
跨总线域的设备对宿主机空间DMA访问方法及相关设备 跨总线域的设备对宿主机空间DMA访问方法及相关设备
一种客户信息定期维护方法及系统 一种客户信息定期维护方法及系统
代码发布方法、装置、计算机设备和可读存储介质 代码发布方法、装置、计算机设备和可读存储介质
一种基于统一管理平台的子应用数据获取方法及装置 一种基于统一管理平台的子应用数据获取方法及装置
利用深度学习的BIM模型错误自动检测系统 利用深度学习的BIM模型错误自动检测系统
一种基于智能反射面的室内T型走廊场景路径损耗的分析方法 一种基于智能反射面的室内T型走廊场景路径损耗的分析方法
模型评估任务处理方法及装置 模型评估任务处理方法及装置
基于大数据的异常信号智能识别方法 基于大数据的异常信号智能识别方法
技术分类
电信、广播电视和卫星传输服务 电信、广播电视和卫星传输服务
互联网软件服务 互联网软件服务
集成电路设计 集成电路设计
信息集成数字服务 信息集成数字服务
电气机械制造 电气机械制造
计算机、通信、电子设备制造 计算机、通信、电子设备制造
医药制造、生物基材料 医药制造、生物基材料
石油煤矿化学用品加工 石油煤矿化学用品加工
化学原料制品加工 化学原料制品加工
非金属矿物加工 非金属矿物加工
金属制品加工 金属制品加工
专用设备制造 专用设备制造
通用设备制造 通用设备制造
通用零部件制造 通用零部件制造
汽车制造业 汽车制造业
铁路、船舶、航天设备制造 铁路、船舶、航天设备制造
电力、热力生产和供应 电力、热力生产和供应
燃气生产和供应 燃气生产和供应
水生产和供应 水生产和供应
房屋建筑、土木工程 房屋建筑、土木工程
交通运输、仓储和邮政 交通运输、仓储和邮政
农、林、牧、渔业 农、林、牧、渔业
采矿业 采矿业
农副、食品加工 农副、食品加工
烟草、酒水加工 烟草、酒水加工
纺织皮具居家制品 纺织皮具居家制品
文教体娱加工 文教体娱加工
苏ICP备18062519号-5 © 2018-2025 【123技术园】 版权所有,并保留所有权利