DpMamba: A Dual-Path State Space Model for Reliable Remaining Useful Life Prediction of Lithium-Ion Batteries

Xingeng Li、Huanghe Zhang

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1. DpMamba: A Dual-Path State Space Model for Reliable Remaining Useful Life Prediction of Lithium-Ion Batteries

论文基本信息

字段 内容
DOI/URL/PDF DOI/IOP出版社文章页;未取得 PDF 链接链接;出版社页可读摘要,全文提示需订阅/购买。
发现来源 OpenAlex;source_history=OpenAlex;query=battery remaining useful life prediction。
期刊 Measurement Science and Technology,37卷34期,文章号346105。
发表日期 2026-08-24,IOP出版社页面;OpenAlex记录的2026-08-05对应出版社列出的接收日。
作者/机构 Xingeng Li、Huanghe Zhang;IOP列两人均属Shandong University机器人中心、控制科学与工程学院。
通讯作者 Huanghe Zhang;IOP页标注为通讯作者并列邮箱。
脚本评分/证据等级 67;评分命中RUL/EOL、论文题名和数据集等元数据线索;不是实验质量分;摘要级。
核验路径 payload无PDF URL;直接打开DOI后到达IOP出版社页,核对题名、作者、日期、机构与摘要;全文受限。

纳入理由与原文证据

  • 主题/边界: 直接预测锂离子电池RUL,并以独立风险头估计EOL邻近风险,属于正式范围。
  • 证据: IOP摘要描述原始时间分辨率的局部路径与降采样趋势路径融合,并在TJU、NASA、Oxford、CALCE上测试;出版社摘要。

数据集/电池体系

  • 体系/数据: 摘要列四套公开退化数据集TJU、NASA、Oxford、CALCE;具体化学体系、电芯数、循环数、各数据集占比未说明。
  • 工况/跨域: 论文称在不同预测起点进行实验;温度、倍率、化学体系跨域设置及是否留出整颗电芯未能确认。

EOL/RUL/SOH 定义

  • 目标/定义: 预测RUL,同时用hazard head估计目标循环附近EOL风险;容量/EOL阈值及RUL标签单位未能从摘要确认。
  • 未来信息风险: 多预测起点有助于检查提前量敏感度,但摘要未说明窗口构造、预处理拟合范围或是否按电芯隔离,不能据此排除泄漏。

模型方法

  • 流程: 原始序列局部路径捕捉短期波动,降采样趋势路径捕捉长期衰减,经门控残差融合后进行容量回归和EOL风险估计;损失由加权SMAPE与风险对齐项组成。
  • 部署: 摘要报告推理效率/计算成本分析,但未给可确认的设备、时延或能耗数据。

验证设计

  • 划分/泛化: 四个公开数据集、不同预测起点;基线比较、消融与计算成本分析已在摘要中提及。具体拆分单位、独立测试集和外部验证流程未说明。
  • 可信度: 信息不足;测试范围较广,但评估协议仅从摘要确认,无法复核是否为电芯级独立测试。

指标与结果

  • 摘要报告相对最强基线的MAE降幅:TJU 20.0%–35.3%、NASA 58.8%–62.6%、Oxford 10.3%–14.0%、CALCE 26.4%–28.0%。这是相对改善,不是绝对MAE,摘要未给出误差单位或各切分的绝对值。

泄漏风险、复现性与局限性

  • 泄漏风险: 信息不足;需检查完整寿命曲线是否参与归一化、分段或风险阈值设定,以及同一电芯窗口是否跨训练/测试。
  • 复现性: 中低;数据集名称、关键架构与相对结果已知,全文、代码、超参数、随机种子和完整标签定义未确认。
  • 局限性: ①无绝对误差;②电芯级划分和跨化学体系泛化未说明;③付费全文本轮无法核验。

是否值得跟进

  • 结论: 跟进。
  • 理由与下一步: 双尺度状态空间建模并联合预警与点预测,主题贴合度高。优先取得全文,核查EOL定义、每个数据集的独立电芯测试和计算成本明细。
查看关键词分类依据
  • RUL prediction · 标题包含「remaining useful life」
    : A Dual-Path State Space Model for Reliable Remaining Useful Life Prediction of Lithium-Ion Batteries
  • EOL / cycle life prediction · 摘要包含「end of life」
    within the threshold neighborhood before the end of life. A hybrid loss function combining weighted SMAPE loss and risk-alignment loss h
  • Capacity fade / trajectory prediction · 摘要包含「capacity prediction」
    -alignment loss has been designed to improve capacity prediction and EOL localization capabilities. Experiments on four public battery degradati
  • Mamba / state space model · 标题包含「mamba」
    DpMamba: A Dual-Path State Space Model for Reliable Remaining Useful Life Prediction of
  • Hybrid model · 摘要包含「hybrid」
    shold neighborhood before the end of life. A hybrid loss function combining weighted SMAPE loss and risk-alignment loss has been de
  • NASA · 摘要包含「nasa」
    battery degradation datasets, including TJU, NASA, OXFORD, and CALCE, demonstrate the effectiveness of the proposed method under
  • CALCE · 摘要包含「calce」
    n datasets, including TJU, NASA, OXFORD, and CALCE, demonstrate the effectiveness of the proposed method under different predictio
  • Oxford · 摘要包含「oxford」
    y degradation datasets, including TJU, NASA, OXFORD, and CALCE, demonstrate the effectiveness of the proposed method under differen
  • Li-ion / LIB · 标题包含「lithium-ion」
    Reliable Remaining Useful Life Prediction of Lithium-Ion Batteries