Quantitative lifetime prediction and operating window identification for Li4Ti5O12-based batteries under coupled thermal and rate stress

Jong-Kyu Lee、Kang-min Choi、Won-Su Lee、Seung-Hwan Lee、Jung-Rag Yoon

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2. Quantitative lifetime prediction and operating window identification for Li4Ti5O12-based batteries under coupled thermal and rate stress

论文基本信息

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DOI/URL/PDF DOI / ScienceDirect;payload 未给 PDF,出版社页面抓取未返回正文
发现来源 OpenAlex;来源 URL:DOI
期刊/会议/平台 Journal of Energy Storage;Crossref 记录期刊卷 182、文章号 124853
发表日期 payload 记录 2026-10-01;Crossref 仅记录 2026-12 卷期,线上日期未提供,需核实
作者/机构 Jong-Kyu Lee、Kang-min Choi、Won-Su Lee、Seung-Hwan Lee、Jung-Rag Yoon;payload 机构为 Kangwon National University、Samsung(韩国);Crossref 未登记作者机构
通讯作者 payload 记录 Jung-Rag Yoon;本次未能从出版社页面独立确认
脚本评分/证据等级 74;命中电池寿命/EOL/退化与核心储能期刊;摘要级
核验路径 payload 无 pdf_url → DOI/ScienceDirect 页面仅返回通用页面壳 → Crossref API 核对 DOI、题名、作者、期刊;摘要内容来自监测 payload,SSRN 搜索亦出现同题名记录但无法打开全文

纳入理由与原文证据

  • 主题/边界: 面向 LTO 电池的寿命预测和运行窗口识别,研究对象及 cycle-life/EOL 指标明确,纳入核心寿命预测。
  • 证据: 摘要称以 L80(容量保持率 80%)为寿命终点,并在耦合温度与倍率应力下建立预测模型。来源:DOI 题录;内容仅能按 OpenAlex 摘要核验。

数据集/电池体系

  • 体系/数据: LTO 负极电池,摘要报告 3×4 应力矩阵,倍率 5C/10C/15C、温度 30/40/50/60°C;样本电芯数量、原始数据开放状态及各条件重复数未说明。
  • 工况/跨域: 加速循环与极端温度/倍率组合;是否有独立电芯测试集、跨批次泛化未能确认。

EOL/RUL 定义

  • 目标/定义: 以 L80(容量保持率 80%)计算循环寿命;摘要未说明标签形成细节、重复测量处理和统计置信区间。
  • 未来信息风险: 摘要提到对六个实用条件中一个作短线性外推。全文未取得,无法确认外推范围、拟合/验证是否严格分离及操作窗口边界是否被测试数据覆盖。

模型方法

  • 流程: 摘要称以实测恒流循环数据建立 Modified Arrhenius 寿命模型,考察温度与 C-rate 耦合效应;对比/消融设计、模型输入参数和基线未能从可访问正文确认。
  • 部署: 在线更新、实时预测、BMS 算力或部署延迟未说明。

验证设计

  • 划分/泛化: 摘要报告多应力条件验证和失效边界测试,但电芯级划分、重复数、留出条件及外部数据验证未说明。
  • 可信度: 信息不足;核心结论仅来自摘要,出版社正文抓取失败且日期尚有卷期差异。

指标与结果

  • Modified Arrhenius 模型全条件 MAPE 5.8%,实用区间 MAPE 5.5%;摘要报告建议 30–45°C、5–10C 区间可维持 L80 >8000 cycles。极端 15C/50°C 与 15C/60°C 条件下 L80 分别降至 2016 与 120 cycles。
  • 上述是摘要报告值,测试样本量、误差分布、置信区间及相对基线改善未能确认。

泄漏风险、复现性与局限性

  • 泄漏风险: 信息不足;需查明 Arrhenius 参数拟合与寿命预测是否在独立条件/电芯上评估,尤其关注外推条件。
  • 复现性: 低至信息不足;未获得全文、数据/代码声明及完整实验条件。
  • 局限性: 当前仅可见摘要;样本规模、化学组成细节和外推不确定性未知;payload 日期与 Crossref 卷期记录需进一步核对。

是否值得跟进

  • 结论: 跟进。
  • 理由与下一步: 其应力矩阵与 LTO 高倍率操作窗口有应用价值;先获取 Elsevier 正文/补充材料,核对线上发表日期、独立验证、样本量及 8000 周期结论的置信范围。
查看关键词分类依据
  • EOL / cycle life prediction · 标题包含「lifetime prediction」
    Quantitative lifetime prediction and operating window identification for Li4Ti5O12-based batteries under coupled
  • Capacity fade / trajectory prediction · 摘要包含「capacity fade」
    mulation → charge-transfer resistance rise → capacity fade. The LTO anode retains structural integrity throughout, confirming cathode-domi