近日，記者從中國科學院大連化學物理研究所（以下簡稱“大連化物所”）獲悉，能源催化轉(zhuǎn)化全國重點實驗室主任陳忠偉帶領團隊成功開發(fā)出新型電池智能管理系統(tǒng)，即第一代電池數(shù)字大腦PBSRD Digit 1.0。該系統(tǒng)通過結(jié)合電化學模型和人工智能技術，實現(xiàn)電池故障早期預警、狀態(tài)估計、壽命預測等應用功能，實現(xiàn)了儲能技術領域的一大進步。
鋰離子電池因其能量密度高、壽命長的優(yōu)勢被廣泛應用于交通、電力儲能、通信基站等領域，但在實際工況中，因其內(nèi)部狀態(tài)復雜多變，熱失控和內(nèi)部短路導致的火災事故時有發(fā)生。缺乏準確的故障早期預警和狀態(tài)估計技術，成為限制鋰電池產(chǎn)業(yè)更快、更穩(wěn)健發(fā)展的制約因素。
近日，由陳忠偉團隊研發(fā)的電池數(shù)字大腦PBSRD Digit 1.0問世，該技術能夠深入電池內(nèi)部探究電池全生命周期運行狀態(tài)，實現(xiàn)電池故障早期預警、狀態(tài)估計、壽命預測等應用功能。
陳忠偉向記者介紹，電池數(shù)字大腦（以下簡稱“電池大腦”）技術的核心在于構建“電化學模型+人工智能”的模型框架。研究團隊利用自身在電化學領域的深厚積累，結(jié)合人工智能的數(shù)據(jù)處理和模式識別能力，開發(fā)出了能夠?qū)崟r監(jiān)測電池狀態(tài)、預測電池健康狀態(tài)和剩余使用壽命的智能算法。“這一模型框架不僅提高了電池管理系統(tǒng)的準確性，保障電池的安全可靠性，還能夠通過機器學習不斷優(yōu)化自身性能，實現(xiàn)自我完善。”陳忠偉說。
據(jù)悉，該項技術實現(xiàn)了“實驗室+云端大數(shù)據(jù)”融合的創(chuàng)新應用，包括鋰離子電池實驗室數(shù)據(jù)以及云端歷史及在線數(shù)據(jù)，融合構建了一個龐大的電池性能數(shù)據(jù)庫。這些數(shù)據(jù)被用于訓練和驗證算法模型，確保“電池大腦”在實際應用中的高可靠性和適應性。
“‘電池大腦’技術在真實場景中的應用，將為電動汽車、電力儲能、智能電網(wǎng)等新能源領域帶來顯著效益。系統(tǒng)能夠提前發(fā)現(xiàn)電池潛在的安全隱患，最大程度保障電池的安全可靠性，有效延長電池的使用壽命。”陳忠偉表示：“為了加快推進技術落地，大連化物所攜手國內(nèi)新能源領域龍頭企業(yè)雙登集團股份有限公司，在江蘇泰州簽署了技術合作協(xié)議，將該技術應用于電力儲能系統(tǒng)以及5G基站電池系統(tǒng)，有望為電力儲能行業(yè)帶來革命性的技術進步，共同推動新能源行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。”
能源催化轉(zhuǎn)化全國重點實驗室研究員、該項目負責人毛治宇博士表示：“大連化物所的這一創(chuàng)新成果的問世，突破了傳統(tǒng)數(shù)據(jù)驅(qū)動模型的技術路線，首次深入電芯維度，實現(xiàn)儲能領域多學科多維度實用化的交叉融合創(chuàng)新，不僅展現(xiàn)了我國在新能源技術領域的研發(fā)實力，更為全球儲能技術的發(fā)展提供了新的思路和解決方案。隨著‘電池大腦’技術的不斷完善和應用推廣，我們有理由相信，它將為建設更加清潔、高效、智能的能源未來發(fā)揮重要作用。”
鋰離子電池因其能量密度高、壽命長的優(yōu)勢被廣泛應用于交通、電力儲能、通信基站等領域，但在實際工況中，因其內(nèi)部狀態(tài)復雜多變，熱失控和內(nèi)部短路導致的火災事故時有發(fā)生。缺乏準確的故障早期預警和狀態(tài)估計技術，成為限制鋰電池產(chǎn)業(yè)更快、更穩(wěn)健發(fā)展的制約因素。
近日，由陳忠偉團隊研發(fā)的電池數(shù)字大腦PBSRD Digit 1.0問世，該技術能夠深入電池內(nèi)部探究電池全生命周期運行狀態(tài)，實現(xiàn)電池故障早期預警、狀態(tài)估計、壽命預測等應用功能。
陳忠偉向記者介紹，電池數(shù)字大腦（以下簡稱“電池大腦”）技術的核心在于構建“電化學模型+人工智能”的模型框架。研究團隊利用自身在電化學領域的深厚積累，結(jié)合人工智能的數(shù)據(jù)處理和模式識別能力，開發(fā)出了能夠?qū)崟r監(jiān)測電池狀態(tài)、預測電池健康狀態(tài)和剩余使用壽命的智能算法。“這一模型框架不僅提高了電池管理系統(tǒng)的準確性，保障電池的安全可靠性，還能夠通過機器學習不斷優(yōu)化自身性能，實現(xiàn)自我完善。”陳忠偉說。
據(jù)悉，該項技術實現(xiàn)了“實驗室+云端大數(shù)據(jù)”融合的創(chuàng)新應用，包括鋰離子電池實驗室數(shù)據(jù)以及云端歷史及在線數(shù)據(jù)，融合構建了一個龐大的電池性能數(shù)據(jù)庫。這些數(shù)據(jù)被用于訓練和驗證算法模型，確保“電池大腦”在實際應用中的高可靠性和適應性。
“‘電池大腦’技術在真實場景中的應用，將為電動汽車、電力儲能、智能電網(wǎng)等新能源領域帶來顯著效益。系統(tǒng)能夠提前發(fā)現(xiàn)電池潛在的安全隱患，最大程度保障電池的安全可靠性，有效延長電池的使用壽命。”陳忠偉表示：“為了加快推進技術落地，大連化物所攜手國內(nèi)新能源領域龍頭企業(yè)雙登集團股份有限公司，在江蘇泰州簽署了技術合作協(xié)議，將該技術應用于電力儲能系統(tǒng)以及5G基站電池系統(tǒng)，有望為電力儲能行業(yè)帶來革命性的技術進步，共同推動新能源行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。”
能源催化轉(zhuǎn)化全國重點實驗室研究員、該項目負責人毛治宇博士表示：“大連化物所的這一創(chuàng)新成果的問世，突破了傳統(tǒng)數(shù)據(jù)驅(qū)動模型的技術路線，首次深入電芯維度，實現(xiàn)儲能領域多學科多維度實用化的交叉融合創(chuàng)新，不僅展現(xiàn)了我國在新能源技術領域的研發(fā)實力，更為全球儲能技術的發(fā)展提供了新的思路和解決方案。隨著‘電池大腦’技術的不斷完善和應用推廣，我們有理由相信，它將為建設更加清潔、高效、智能的能源未來發(fā)揮重要作用。”
