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电工技术学报 2024年第13期39卷 4226-4239页

作者：李弈张金龙漆汉宏魏艳君张迪燕山大学电气工程学院秦皇岛066004

锂离子电池老化实验是研究电池老化性能的基本手段,但针对大量电池的老化实验一般很耗时。为了节约时间和测试成本,获得更多电池数据,该文将变分深度嵌入(VaDE)模型与带有梯度惩罚的生成对抗网络(WGANGP)相结合,组成VaDE-WGANGP架构,进... 详细信息

锂离子电池老化实验是研究电池老化性能的基本手段,但针对大量电池的老化实验一般很耗时。为了节约时间和测试成本,获得更多电池数据,该文将变分深度嵌入(VaDE)模型与带有梯度惩罚的生成对抗网络(WGANGP)相结合,组成VaDE-WGANGP架构,进而基于该生成模型设计了一种电池老化特性建模与数据生成的方法。该文以一套开放的电池全寿命周期测试数据集为依据展开研究,首先,将电池放电过程中的电压、电流和放电容量这三个外特性作为模型的输入,通过VaDE的编码器将原始数据映射到隐空间,再通过优化获得符合特定规则的分布;然后,通过一定方式对该分布空间进行采样,并将采样所得的隐变量输入解码器中进行数据生成;后续数据测试表明,VaDE-WGANGP在电池外特性数据生成上具有较好的性能,可以实现对电池老化过程中基础外特性的模拟,在数据量不足时也可以为某些数据驱动算法提供有效的扩展数据资源。

关键词：锂离子电池老化特性生成模型变分深度嵌入带有梯度惩罚的生成对抗网络

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基于VaDE-WGANGP的锂离子电池老化特性建模

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电工技术学报 2023年

作者：李弈张金龙漆汉宏魏艳君张迪燕山大学电气工程学院

锂离子电池老化实验是研究电池老化性能的基本手段，但针对大量电池的老化实验一般很耗时。为了节约时间和测试成本，获得更多电池数据，本文将变分深度嵌入(VaDE)模型与带有梯度惩罚的生成对抗网络(WGANGP)相结合，组成VaDE-WGANGP架... 详细信息

锂离子电池老化实验是研究电池老化性能的基本手段，但针对大量电池的老化实验一般很耗时。为了节约时间和测试成本，获得更多电池数据，本文将变分深度嵌入(VaDE)模型与带有梯度惩罚的生成对抗网络(WGANGP)相结合，组成VaDE-WGANGP架构，进而基于该生成模型设计了一种电池老化特性建模与数据生成的方法。本文以一套开放的电池全寿命周期测试数据集为依据展开研究，首先，将电池放电过程中的电压、电流和放电容量这三个外特性作为模型的输入，通过VaDE的编码器将原始数据映射到隐空间，通过优化获得符合特定规则的分布；而后，通过一定方式对该分布空间进行采样，并将采样所得的隐变量输入到解码器中进行数据生成；后续数据测试表明，VaDE-WGANGP在电池外特性数据生成上具有较好的性能，可以实现对电池老化过程中基础外特性的模拟，在数据量不足时也可以为某些数据驱动算法提供有效的扩展数据资源。

关键词：锂离子电池老化特性生成模型变分深度嵌入带有梯度惩罚的生成对抗网络

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