Hybrid Battery Prognostics and Reliability Assessment for Li-Ion Batteries under Dynamic Driving Conditions

Ali Aranizadeh、Saeed Hasanzadeh

6. Hybrid Battery Prognostics and Reliability Assessment for Li-Ion Batteries under Dynamic Driving Conditions

论文基本信息

字段 内容
DOI/URL/PDF DOI;出版社 PDF
发现来源 OpenAlex;出版社 PDF 文本核验
期刊 Results in Engineering,article 113760
发表日期 2026-10-24,出版社 PDF 元数据日期
作者/机构 Ali Aranizadeh、Saeed Hasanzadeh;PDF 元数据列 Qom University of Technology
通讯作者 Saeed Hasanzadeh,PDF 元数据标注
脚本评分/证据等级 54;Li-ion、RUL、prognostics;全文级(可读 PDF 文本)
核验路径 payload PDF → ScienceDirect PDF 可读;核对题名、作者、摘要与主要方法描述

纳入理由与原文证据

  • 主题/边界: 摘要明确预测 RUL 并进行寿命/生存可靠性分析;SOC 估计与预测性维护是配套模块,主题资格来自寿命目标。
  • 证据: PDF 摘要给出 LiFePO₄、DST/FUDS/US06 工况及 Weibull 生存分析;出版社 PDF。

数据集/电池体系

  • 体系/数据: LiFePO₄ 电池数据,称来自 DST、FUDS、US06 驾驶循环及不同温度;具体数据集名称、样本电芯数、公开状态和温度数值未能从可读摘要确认。
  • 工况/跨域: 有动态驾驶循环与多温度描述;数据是否来自同一数据源、各工况如何拆分、跨电芯独立性未说明。

EOL/RUL/SOH 定义

  • 目标/定义: 估计 RUL 并以 Weibull 模型分析寿命/生存;EOL 阈值、寿命标签及 RUL 单位需全文复核。摘要提到平均寿命 1064 cycles,但不能据此推断 EOL 阈值。
  • 未来信息风险: 需确认 Weibull 拟合是否只用训练/历史退化信息,以及可靠性曲线是否利用完整失效样本后验拟合。

模型方法

  • 流程: OCV-SOC 与库仑计量/EKF 估 SOC;组合容量衰减、内阻增长、电压行为和能量损失形成多维 HI;再用退化趋势与 Weibull 随机可靠性模型估寿命,并衔接维护优先级。摘要称 Coulomb+OCV 的电压估计优于 EKF,但它不是 RUL 指标。
  • 部署: 摘要称结构轻量,但没有 CPU、内存、时延、采样率或实机部署基准。

验证设计

  • 划分/泛化: 摘要称在多驾驶循环和不同温度数据上做实验;按电芯/工况分组与独立测试方法未确认。需将两节电芯电压估计误差与寿命模型测试样本分开核算;摘要没有说明这两个数字是否来自同一批数据,也未说明跨电池、跨温度的 RUL 泛化是否独立验证。
  • 可信度: 信息不足;能确认 RUL 目标与运行工况,但公开摘要不足以评估统计独立性。

指标与结果

  • 摘要报告 Coulomb+OCV 电压 RMSE <0.02 V、MAPE <1%(两节电芯);Weibull 平均寿命 1064 cycles、500 cycles 后生存概率 89.4%。这些数字属于摘要报告,尚未核对全文表格与寿命标签。

泄漏风险、复现性与局限性

  • 泄漏风险: 信息不足;核验多工况划分、删异常值是否基于测试集、寿命模型拟合是否触及完整寿命曲线。
  • 复现性: 低至信息不足;PDF 可读但数据/代码链接和完整超参未确认。
  • 局限性: ①样本量及来源不明;②RUL 阈值缺失;③摘要所列 SOC 电压精度与 RUL/可靠性数值需区分,不能互相替代。

是否值得跟进

  • 结论: 观望。
  • 理由与下一步: 多循环与可靠性建模有应用关联,但关键阈值、样本数及独立测试缺失;优先查数据来源、寿命分布拟合与 1064-cycle 统计口径。
查看关键词分类依据
  • RUL prediction · 摘要包含「remaining useful life」
    or enhanced battery health characterization. Remaining useful life (RUL) is estimated using degradation trend analysis and Weibull-based stochasti
  • EOL / cycle life prediction · 摘要包含「lifetime prediction」
    as the dominant parameter affecting battery lifetime prediction. The proposed predictive maintenance framework additionally enables maintenance
  • Kalman / particle filter · 摘要包含「kalman」
    OCV-SOC modeling, Coulomb counting, Extended Kalman Filtering (EKF), multi-dimensional health indicator (HI) extraction, degradatio
  • Degradation mechanism / cycling stability analysis · 摘要包含「degradation mechanism」
    bility analysis indicates an aging-dominated degradation mechanism with a mean lifetime of 1064 cycles and survival probability of 89.4% beyond 50
  • Hybrid model · 标题包含「hybrid」
    Hybrid Battery Prognostics and Reliability Assessment for Li-Ion Batteries under Dynam
  • Self-built / experimental dataset · 摘要包含「experimental」
    nance strategies within a unified framework. Experimental validation is conducted using LiFePO 4 battery datasets under DST, FUDS, and US
  • Li-ion / LIB · 标题包含「li-ion」
    y Prognostics and Reliability Assessment for Li-Ion Batteries under Dynamic Driving Conditions