論文の概要: ACCEPT: Diagnostic Forecasting of Battery Degradation Through Contrastive Learning
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2501.10492v1
- Date: Fri, 17 Jan 2025 12:13:04 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-01-22 14:19:45.941894
- Title: ACCEPT: Diagnostic Forecasting of Battery Degradation Through Contrastive Learning
- Title(参考訳): ACCEPT:コントラスト学習による電池劣化の診断予測
- Authors: James Sadler, Rizwaan Mohammed, Michael Castle, Kotub Uddin,
- Abstract要約: この研究は、基本的なバッテリー劣化モデルを確立し、様々なバッテリータイプと運転条件の信頼性の高い予測を提供する。
我々の新しいフレームワークは、コントラスト学習を用いて、基礎となる物理劣化パラメータと観測可能な操作量との関係をマッピングする。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
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- Abstract: Modeling lithium-ion battery (LIB) degradation offers significant cost savings and enhances the safety and reliability of electric vehicles (EVs) and battery energy storage systems (BESS). Whilst data-driven methods have received great attention for forecasting degradation, they often demonstrate limited generalization ability and tend to underperform particularly in critical scenarios involving accelerated degradation, which are crucial to predict accurately. These methods also fail to elucidate the underlying causes of degradation. Alternatively, physical models provide a deeper understanding, but their complex parameters and inherent uncertainties limit their applicability in real-world settings. To this end, we propose a new model - ACCEPT. Our novel framework uses contrastive learning to map the relationship between the underlying physical degradation parameters and observable operational quantities, combining the benefits of both approaches. Furthermore, due to the similarity of degradation paths between LIBs with the same chemistry, this model transfers non-trivially to most downstream tasks, allowing for zero-shot inference. Additionally, since categorical features can be included in the model, it can generalize to other LIB chemistries. This work establishes a foundational battery degradation model, providing reliable forecasts across a range of battery types and operating conditions.
- Abstract(参考訳): リチウムイオン電池(LIB)の劣化のモデル化は、コストを大幅に削減し、電気自動車(EV)とバッテリーエネルギー貯蔵システム(BESS)の安全性と信頼性を高める。
データ駆動型手法は, 劣化予測において大きな注目を集めているが, 一般化能力の限界が示されることが多く, 特に加速劣化を含む重要なシナリオでは性能が低下する傾向にある。
これらの方法もまた、根本原因の劣化を解明することができない。
あるいは、物理モデルはより深い理解を提供するが、それらの複雑なパラメータと固有の不確実性は、現実の環境での適用性を制限している。
そこで本研究では,新たなモデルであるACCEPTを提案する。
我々の新しいフレームワークは、コントラスト学習を用いて、基礎となる物理劣化パラメータと観測可能な操作量との関係をマッピングし、両方のアプローチの利点を組み合わせる。
さらに、同じ化学量との分解経路の類似性から、このモデルはほとんどの下流のタスクに自明に遷移し、ゼロショット推論が可能となる。
さらに、分類的特徴をモデルに含めることができるため、他のLIB化学に一般化することができる。
この研究は、基本的なバッテリー劣化モデルを確立し、様々なバッテリータイプと運転条件の信頼性の高い予測を提供する。
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