节省时间和金钱在比赛中创造更好的电池电动汽车革命

科学家们密歇根大学(密歇根大学)的耐久性测试过程的新电动汽车电池快四倍,流线型的设计方法。

他们优化框架可以大大降低电池的成本评估如何配置将在长拉功能。

我们的目标是设计一个更好的电池,传统上,行业试图使用反复试验测试。要花这么长时间来评估。

魏,教授,机械工程,密歇根大学

鲁国的背后也框架和研究小组的领导人。这项研究已经发表在《华尔街日报》Patterns-Cell新闻。

电动汽车(EV)电池制造商常常纠结于各种焦虑和担忧关于收费的可用性。因此,优化系统的陆的团队可以减少物理测试和仿真的时间新的和更好的电池的75%左右。

速度可以显著优势的电池开发人员寻找正确的材料组合和配置。这有助于保证消费者总是有能力达到他们的目的地。

电池设计而言,参数包括所有的材料用于电极的厚度大小的粒子在电极和更多。

通常,测试每个配置意味着几个月的完全充电,然后完全放电或自行车电池- 1000倍复制10年的使用。是非常费力的通过大量的重复这个测试可能电池设计挑选最好的。

我们的方法不仅减少了测试时间,但它自动生成更好的设计。我们使用早期反馈抛弃无前途的电池配置而不是骑自行车,直到结束。这不是一个简单的任务,因为电池配置表现平庸的在早期周期以后可能做得很好,反之亦然。

魏,教授,机械工程,密歇根大学

陆说:“我们制定提前停止过程系统并使系统学习积累数据,以产生新的有前途的配置。”

达到一个可观的减少时间和成本,来自密歇根大学的工程师结合最新的机器学习来设计一个系统,非常清楚何时辞职和如何变得更好。

框架停止循环测试,没有一个充满希望的开始和节省资源的帮助下连续数学方法称为异步算法和Hyperband减半。同时,需要早些时候的数据测试和idedntifies新的有前途的参数分析的帮助下树Parzen估计。

除了切断测试运行的保证,节省时间的主要元素在密歇根大学的系统是同时产生多个电池配置进行测试,称为异步并行化。

如果任何配置在测试或被丢弃,立即算法评估一个新的配置测试没有必要等待其他测试的结果。

密歇根大学的框架似乎有效地测试所有电池的设计,从那些几十年来利用内燃机汽车运行,较小的产品,手机和手表。然而,电动汽车的电池可能构成最紧迫的使用技术。

”这个框架可以调谐性能预测模型时更有效率。我们希望这项工作激励改进的方法,让我们最佳电池做出更好的电动汽车和其他life-improving设备“邓表示张裕干红,密歇根大学博士生在机械工程和论文的第一作者。

最近的一项调查由流动性消费指数显示,目前52%的消费者考虑到电动车的未来汽车购买。尽管改变态度,问题往往仍在车辆范围(电池容量)和充电站的数量可以驱动程序。

因此,电池性能有至关重要的作用将EVs带给大众的抵消气候变化的影响。

通过显著减少测试时间,我们希望我们的系统可以帮助加快发展更好的电池,加速采用或认证的电池为各种应用程序,加快模型参数的量化,电池管理系统。

魏,教授,机械工程,密歇根大学

这项研究是财务支持的LG能源解决方案。

期刊引用:

邓,C。等。(2022)与学习通用battery-cycling优化框架抽样和早期停止策略。Patterns-Cell新闻。doi.org/10.1016/j.patter.2022.100531。

来源:https://umich.edu/