Joint nonlinear-drift-driven Wiener process-Markov chain degradation switching model for adaptive online predicting lithium-ion battery remaining useful life

非线性系统 电池(电) 马尔可夫链 锂离子电池 稳健性(进化) 维纳过程 工程类 控制理论(社会学) 计算机科学 在线模型 过程(计算) 电池容量 可靠性工程 人工智能 数学 机器学习 物理 控制(管理) 功率(物理) 量子力学 数学分析 生物化学 化学 统计 基因 操作系统
作者
Yixing Zhang,Feng Fan,Shunli Wang,Jinhao Meng,Jiale Xie,Rui Ling,Hongpeng Yin,Ke Zhang,Yi Chai
出处
期刊:Applied Energy [Elsevier]
卷期号:341: 121043-121043 被引量:12
标识
DOI:10.1016/j.apenergy.2023.121043
摘要

The accurate prediction of the remaining useful life (RUL) of lithium-ion batteries is very important for battery management systems and predictive maintenance. However, lithium-ion batteries have a high degree of internal nonlinearity. There are two switching states during the operation of batteries operating, while the switching time point is also uncertain. In different switching states and random switching times, various unpredictable phenomena, such as capacity recovery or capacity decline could occur, which renders the accurate prediction of RUL challenging. To address this problem, a method for predicting the RUL was proposed in this work based on the nonlinear-drift-driven Wiener process and the Markov chain switching model. First, the nonlinear-drift-driven Wiener process was used to describe the time-varying battery degradation characteristics. The switching model was then applied to predict the future battery working state. Finally, the fuzzy system was employed to integrate the two by combining the battery degradation characteristics. The online update strategy of the model was simulated and validated, resulting in good adaptability and robustness. Two sets of real-case battery data from the National Aeronautics and Space Administration were also included during the validation process. The proposed method was systematically compared to other models in predicting the RUL of the batteries. From the acquired results, it was demonstrated that the proposed method was superior in predicting the RUL of batteries with improved accuracy and safety.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
Ann发布了新的文献求助10
刚刚
Dr.Zheng完成签到 ,获得积分10
1秒前
CipherSage应助YOUNG-M采纳,获得10
1秒前
己卯兔完成签到 ,获得积分10
3秒前
那一天完成签到 ,获得积分10
4秒前
小白兔完成签到 ,获得积分10
7秒前
beleve完成签到,获得积分10
11秒前
小平完成签到,获得积分10
14秒前
喜悦香萱完成签到 ,获得积分10
18秒前
平生完成签到 ,获得积分10
19秒前
20秒前
小悟空的美好年华完成签到 ,获得积分10
21秒前
Andy完成签到 ,获得积分10
22秒前
lingling完成签到 ,获得积分10
22秒前
轨迹完成签到,获得积分10
27秒前
tree完成签到,获得积分10
29秒前
吴荣方完成签到 ,获得积分10
30秒前
江幻天完成签到,获得积分10
33秒前
zoe完成签到,获得积分10
34秒前
39秒前
瓜瓜猫完成签到 ,获得积分10
40秒前
fyjlfy完成签到 ,获得积分10
41秒前
sheila完成签到 ,获得积分10
42秒前
小学生完成签到,获得积分10
45秒前
酷波er应助myn1990采纳,获得10
49秒前
为你等候完成签到,获得积分10
50秒前
企鹅嗷嗷完成签到 ,获得积分10
50秒前
乐观小蕊完成签到 ,获得积分10
51秒前
房天川发布了新的文献求助10
52秒前
耿周周发布了新的文献求助10
52秒前
linfordlu完成签到,获得积分0
59秒前
1分钟前
拉长的大侠完成签到 ,获得积分10
1分钟前
瀚子完成签到,获得积分10
1分钟前
Ann发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
居里姐姐完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Vesper完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Carrie完成签到,获得积分10
1分钟前
小灰灰完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
巫和雄 -《毛泽东选集》英译研究 (2013) 800
Yuwu Song, Biographical Dictionary of the People's Republic of China 700
[Lambert-Eaton syndrome without calcium channel autoantibodies] 520
The three stars each: the Astrolabes and related texts 500
Revolutions 400
Diffusion in Solids: Key Topics in Materials Science and Engineering 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2451423
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2124472
关于积分的说明 5405964
捐赠科研通 1853334
什么是DOI,文献DOI怎么找? 921734
版权声明 562263
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 493050