Combined CNN-LSTM Network for State-of-Charge Estimation of Lithium-Ion Batteries

荷电状态 稳健性(进化) 计算机科学 均方误差 卷积神经网络 电压 人工神经网络 电池(电) 航程(航空) 算法 人工智能 数学 统计 工程类 物理 航空航天工程 电气工程 功率(物理) 化学 基因 量子力学 生物化学
作者
Xiangbao Song,Fangfang Yang,Dong Wang,Kwok‐Leung Tsui
出处
期刊:IEEE Access [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:7: 88894-88902 被引量:304
标识
DOI:10.1109/access.2019.2926517
摘要

State-of-charge (SOC), which indicates the remaining capacity at the current cycle, is the key to the driving range prediction of electric vehicles and optimal charge control of rechargeable batteries. In this paper, we propose a combined convolutional neural network (CNN) - long short-term memory (LSTM) network to infer battery SOC from measurable data, such as current, voltage, and temperature. The proposed network shares the merits of both CNN and LSTM networks and can extract both spatial and temporal features from input data. The proposed network is trained using data collected from different discharge profiles, including a dynamic stress test, federal urban driving schedule, and US06 test. The performance of the proposed network is evaluated using data collected from a new combined dynamic loading profile in terms of estimation accuracy and robustness against the unknown initial state. The experimental results show that the proposed CNN-LSTM network well captures the nonlinear relationships between SOC and measurable variables and presents better tracking performance than the LSTM and CNN networks. In case of unknown initial SOCs, the proposed network fast converges to true SOC and, then, presents smooth and accurate results, with maximum mean average error under 1% and maximum root mean square error under 2%. Moreover, the proposed network well learns the influence of ambient temperature and can estimate battery SOC under varying temperatures with maximum mean average error under 1.5% and maximum root mean square error under 2%.
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
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
打打应助陈成采纳,获得10
1秒前
Cici完成签到 ,获得积分10
1秒前
魔幻的忆南完成签到,获得积分20
2秒前
Sky我的小清新完成签到,获得积分10
3秒前
王小Q完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
4秒前
yn发布了新的文献求助10
5秒前
林雪完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
Mine_cherry应助MRM采纳,获得10
6秒前
Cookiee完成签到 ,获得积分10
7秒前
慕青应助wuxunxun2015采纳,获得30
7秒前
零零零零发布了新的文献求助10
9秒前
Forward完成签到,获得积分20
10秒前
鱼鱼发布了新的文献求助10
10秒前
七七七完成签到,获得积分10
12秒前
Ava应助斯文蓝血采纳,获得10
12秒前
12秒前
光子完成签到 ,获得积分10
13秒前
爆米花应助Alarack采纳,获得10
14秒前
15秒前
nanxun完成签到,获得积分10
15秒前
小二郎应助SSY采纳,获得10
16秒前
Sober完成签到 ,获得积分10
17秒前
鄂坤发布了新的文献求助10
17秒前
陈成发布了新的文献求助10
18秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
18秒前
猪猪hero应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
猪猪hero应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
猪猪hero应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
猪猪hero应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
天天快乐应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
猪猪hero应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
乐乐应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
EKo应助零零零零采纳,获得10
19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
人脑智能与人工智能 1000
King Tyrant 720
Silicon in Organic, Organometallic, and Polymer Chemistry 500
Principles of Plasma Discharges and Materials Processing, 3rd Edition 400
Pharmacology for Chemists: Drug Discovery in Context 400
El poder y la palabra: prensa y poder político en las dictaduras : el régimen de Franco ante la prensa y el periodismo 400
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 5603979
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4688850
关于积分的说明 14856611
捐赠科研通 4695971
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2541092
邀请新用户注册赠送积分活动 1507256
关于科研通互助平台的介绍 1471832