論文の概要: BatteryMFormer: Multi-level Learning for Battery Degradation Trajectory Forecasting
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.27044v2
- Date: Sun, 31 May 2026 12:33:35 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-06-02 18:24:16.538915
- Title: BatteryMFormer: Multi-level Learning for Battery Degradation Trajectory Forecasting
- Title(参考訳): BatteryMFormer: バッテリー劣化軌跡予測のためのマルチレベル学習
- Authors: Ruifeng Tan, Jintao Dong, Weixiang Hong, Jia Li, Jiaqiang Huang, Tong-Yi Zhang,
- Abstract要約: 電池劣化データは多層構造を示す。
電圧電流プロファイルの劣化に伴う変動は、しばしば電荷間隔の特定の状態に局所化される。
既存のアプローチは、しばしばこれらの特性を明示的にモデル化することに失敗する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 7.506902515469245
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Early battery degradation trajectory forecasting (BDTF), which predicts the full-life state-of-health trajectory from early operational data, is critical for battery optimization, manufacturing, and deployment. Battery degradation data exhibit two key characteristics. First, degradation data present a multi-level structure, including regularities shared within aging conditions and trajectory patterns shared across batteries. Second, degradation-related variations in voltage-current profiles are often localized to specific state of charge (SOC) intervals. Existing approaches often fail to explicitly model these characteristics. To bridge this gap, we propose BatteryMFormer, a multi-level Transformer for early BDTF. BatteryMFormer integrates (1) an aging-condition-aware decoder that injects aging-condition priors via aging-condition-informed queries and aging-condition-aware attention, (2) a meta degradation pattern memory that learns and retrieves trajectory prototypes to guide long-horizon forecasting, and (3) a dual-view encoder that jointly captures temporal dynamics and SOC-localized variations from voltage and current time series. Extensive experiments on four battery domains show that BatteryMFormer consistently outperforms state-of-the-art baselines, marking a significant step toward reliable BDTF. Our code is available at https://github.com/Ruifeng-Tan/BatteryMFormer.
- Abstract(参考訳): 早期の運転データからフルライフの健康状態を予測する早期のバッテリー劣化軌道予測(BDTF)は、バッテリーの最適化、製造、展開に不可欠である。
バッテリー劣化データには2つの重要な特徴がある。
まず, 劣化データは, 劣化条件下での規則性や電池間での軌道パターンを含む多層構造を示す。
第二に、電圧電流プロファイルの劣化に関連する変動は、しばしば特定の電荷状態(SOC)間隔に局所化される。
既存のアプローチは、しばしばこれらの特性を明示的にモデル化することに失敗する。
このギャップを埋めるために、初期のBDTFのためのマルチレベルトランスであるBatteryMFormerを提案する。
バッテリMFormer は,(1) 経時変化を経時変化や経時変化を経時的に捉える2次元エンコーダと,(2) 経時変化を経時的に捉えるための経時変化を経時的に把握する2次元エンコーダと,(2) 経時変化を経時的に検出する2次元エンコーダを統合した。
4つのバッテリドメインに関する大規模な実験によると、バッテリMFormerは一貫して最先端のベースラインを上回っており、信頼性の高いBDTFに向けた重要な一歩である。
私たちのコードはhttps://github.com/Ruifeng-Tan/BatteryMFormer.comから入手可能です。
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