Remaining Useful Life Prediction and State of Health Diagnosis for Lithium-Ion Batteries Using Particle Filter and Support Vector Regression

健康状况 颗粒过滤器 稳健性(进化) 控制理论(社会学) 电池(电) 荷电状态 电压 恒流 状态空间表示 储能 工程类 可靠性工程 计算机科学 滤波器(信号处理) 功率(物理) 人工智能 算法 电气工程 物理 控制(管理) 量子力学 生物化学 化学 基因
作者
Jingwen Wei,Guangzhong Dong,Zonghai Chen
出处
期刊:IEEE Transactions on Industrial Electronics [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:65 (7): 5634-5643 被引量:498
标识
DOI:10.1109/tie.2017.2782224
摘要

Accurate remaining useful life (RUL) prediction and state-of-health (SOH) diagnosis are of extreme importance for safety, durability, and cost of energy storage systems based on lithium-ion batteries. It is also a crucial challenge for energy storage systems to predict RUL and diagnose SOH of batteries due to the complicated aging mechanism. In this paper, a novel method for battery RUL prediction and SOH estimation is proposed. First, a novel support vector regression-based battery SOH state-space model is established to simulate the battery aging mechanism, which takes the capacity as the state variable and takes the representative features during a constant-current and constant-voltage protocol as the input variables. The estimated impedance variables are taken as the output due to the correlation between battery capacity and the sum of charge transfer resistance and electrolyte resistance. Second, in order to suppress the measurement noises of current and voltage, a particle filter is employed to estimate the impedance degradation parameters. Furthermore, experiments are conducted to validate the proposed method. The results show that the proposed SOH estimation method can provide an accurate and robustness result. The proposed RUL prediction framework can also ensure an accurate RUL prediction result.

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
Whahahaha完成签到 ,获得积分10
刚刚
科研通AI6.3应助积极向上采纳,获得10
刚刚
pierre_gasly发布了新的文献求助10
3秒前
藏锋守拙123完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
7秒前
在水一方应助儒雅的十八采纳,获得10
8秒前
包容一手完成签到 ,获得积分10
8秒前
9秒前
zhaoxu应助physic-采纳,获得10
10秒前
11秒前
Jiayou Zhang完成签到,获得积分10
12秒前
pierre_gasly完成签到,获得积分10
13秒前
勤奋静曼完成签到 ,获得积分10
13秒前
文龙发布了新的文献求助10
16秒前
crash发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
Orange应助Hifen采纳,获得10
17秒前
空隙可欣发布了新的文献求助10
18秒前
20秒前
大力晓丝发布了新的文献求助10
20秒前
冷艳的半凡完成签到,获得积分10
20秒前
盛事不朽完成签到 ,获得积分0
21秒前
小志完成签到 ,获得积分10
21秒前
Cloris完成签到,获得积分10
21秒前
冷落清秋完成签到 ,获得积分10
22秒前
23秒前
wwwww完成签到,获得积分10
23秒前
嘻嘻嘻h完成签到,获得积分10
23秒前
现实的青亦完成签到,获得积分10
23秒前
来自沙漠的笨蛋鸵鸟完成签到,获得积分10
24秒前
25秒前
25秒前
明亮紫夏完成签到,获得积分10
25秒前
打打应助科研通管家采纳,获得10
25秒前
丘比特应助科研通管家采纳,获得10
25秒前
乐乐应助科研通管家采纳,获得10
25秒前
orixero应助科研通管家采纳,获得10
25秒前
深情安青应助科研通管家采纳,获得20
25秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得30
25秒前
高分求助中
Psychopathic Traits and Quality of Prison Life 1000
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 660
Signals, Systems, and Signal Processing 610
天津市智库成果选编 600
Forced degradation and stability indicating LC method for Letrozole: A stress testing guide 500
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 500
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 6451961
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8263791
关于积分的说明 17609564
捐赠科研通 5516713
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2903859
邀请新用户注册赠送积分活动 1880817
关于科研通互助平台的介绍 1722669