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【IEEETII】用于大型锂离子电池电化学过程建模的物理信息复合网络

准确模拟大型锂离子电池(LLBs)的电化学过程,包括估计过程中的电化学状态分布,对于LLBs的设计和管理至关重要。基于二维物理的模型可以准确地描述LLB的电化学过程。然而,由于存在复杂的偏微分方程(PDE),求解模型成为一项具有挑战性的任务。本文开发了一个物理信息复合网络(PlCN)作为二维物理模型的替代模型。具体来说,PlCN由四个深度神经网络(DNN)组成,分别估计四个关键电化学状态的分布。由于PlCN的架构受到PDE特性的启发,它可以通过四个轻量级DNN实现高精度。此外,通过结合物理和数据,PlCN使用有限的数据实现了准确的估计。它甚至可以估计可能无法直接测量的电化学状态分布。MoreoverPICN提出了一种基于低频信息的预训练策略和两阶段损失平衡策略,以解决PlCN训练中可能出现的收敛失败和损失不平衡问题。PlCN是通过将物理与数据相结合来模拟LLBs电化学过程的新尝试。大量实验表明,它比最先进的模型要好。 关键词:数据、电化学过程、锂离子电池、物理学、替代模型。

  • 2024-12-01
  • 阅读523

【IEEETIE+代码】基于注意力的深度学习方法预测机器剩余使用寿命

对于机械系统的预测和健康管理,一项核心任务是预测机器的剩余使用寿命(RUL)。目前,具有自动特征学习的深度结构,如长短期记忆(LSTM),在RUL预测方面取得了很好的性能。然而,传统的LSTM网络只使用最后一个时间步的学习特征进行回归或分类,效率不高。此外,一些具有领域知识的手工制作的特征可能会为RUL的预测提供额外的信息。因此,将这些手工制作的特征和自动学习的特征集成到RUL预测中是非常有动力的。在这篇文章中,我们提出了一种基于注意力的深度学习框架,用于机器的RUL预测。LSTM网络用于从原始数据中学习序列特征。同时,所提出的注意力机制能够学习特征和时间步长的重要性,并为更重要的特征和时间步分配更大的权重。此外,开发了一个特征融合框架,将人工生成的特征与自动学习的特征相结合,以提高RUL预测的性能。对两个真实数据集进行了广泛的实验,实验结果表明,我们提出的方法优于现有技术。 关键词:注意力机制、特征融合手工特征、长短期记忆(LSTM)、机器剩余使用寿命(RUL)预测、预后和健康管理(PHM)。

  • 2024-12-01
  • 阅读380

[开源]一个超轻量级物联网平台,轻量级、性能优异、开发简单

中服云物联网平台,业界领先,功能强大

  • 2024-12-01
  • 阅读292

[开源]一款基于Go语言开发的商业级SaaS云原生微服务物联网平台

开源,一款,基于,go,语言,开发,商业级,saas,云原生,微服务,工业物联网平台,中服云工业物联网平台

  • 2024-12-01
  • 阅读247

一款适用于多个场景的开源物联网平台

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  • 2024-12-01
  • 阅读323

乔世超、王轶男、吕佳阳:基于SC-XGBoost的电站燃煤低位发热量软测量方法(煤炭科学技术.2024.52)

随着国家大力推进能源供给侧结构性改革,新能源装机容量不断提升,电力市场竞争愈加激烈。另一方面,全球煤炭市场的复杂多变,导致以煤炭为能量来源的发电企业成本上涨。燃煤发热量是衡量煤质的重要评价标准之一,也是采购煤炭最重要的依据,对燃煤发热量进行准确预测能够有效地控制电厂运行采购成本。为了实现燃煤发热量的高效预测,采用Pearson系数对相关变量进行特征选取,采用基于密度的噪点空间聚类(DBSCAN)算法对某电厂自备煤厂近2年1733条化验数据进行去噪,对去噪后数据进行谱聚类分析。将分类后的子样本集采用极致梯度提升(XGBoost)算法分别建立预测模型,并与最小二乘法回归、支持向量机模型进行性能比较。结果表明,基于?XGBoost?的电站燃煤发热量预测模型相较于其他算法准确性有明显提升,泛化能力更强。对经过SC?算法分类后的燃煤分别建立预测模型能够进一步提高模型的精细化水平,为燃煤电站发热量预测提供一种可靠高效的方法。

  • 2025-02-03
  • 阅读380

周游副教授:基于气泡产生起始温度的变压器短期过载预警方法

变压器过载运行容易导致油纸绝缘系统产生气泡进而造成故障,但目前只以140 ℃作为热点温度限值,未能考虑实际运行状态对气泡起始温度的影响,难以充分发挥设备的最大利用效益。针对上述问题,综合国内外油纸绝缘气泡产生起始温度的试验提出了适用于实际工况下的变压器气泡产生起始预警温度计算方法。根据变压器的运行年限、油中水分含量和海拔等运行参数估算出变压器内部油纸绝缘系统产生气泡的起始温度。以该温度的90%作为预警温度,表征变压器能够承受的最大荷载能力。利用贝叶斯网络建立了短期负荷预测模型,结合绕组热点温度计算方法实现了变压器热点温度的短期预测。提出了一种变压器短期过载预警方法,并证实了该方法能够充分考虑变压器的运行实况,对未来的过载情况提前发出告警,指导相关运维部门开展变压器的过载停运和负荷转移工作,减少变压器停运和绝缘故障的发生。

  • 2024-10-11
  • 阅读434

设备状态监测中处理工业数据分部不平衡的重采样技术(上)

本期给大家推荐魏建安教授的设备状态监测中处理工业数据分部不平衡的重采样技术综述。在工业生产中,机器设备大部分时间处于正常运行状态,故障发生的时间极为短暂,导致故障数据稀缺,数据集普遍存在不平衡问题。随着制造业的快速发展,复杂设备的故障数据往往伴随噪声和多重不平衡现象,给故障诊断带来巨大挑战。本文将从数据预处理、特征提取和分类器改进三个方面,系统分析当前不平衡数据分类的主要方法,并探讨这些方法在工业场景中的应用及未来研究方向。

  • 2024-11-06
  • 阅读486
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瓦特电力配网台区储能应用解决方案

我国各地区发展不平衡,在原有老旧台区电网改造方面受到资金的制约,原有低压配网供电线路供电半径过长,供电线路线径过小导致线路压降增加,造成线路末端用户电压偏低。 老旧台区线路多位于偏远山区农村,住户较分散,随着生产生活用电负荷增长迅猛,使高峰期配电变压器不堪重负,造成台变重载甚至过载运行,同时线路电流过大会导致电压降增大,从而造成线路末端用户的电压偏低。

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围绕产品碳足迹的金融领域研究

在全球气候贸易壁垒升级与国内“双碳”战略深化的背景下,产品碳足迹已成为量化全生命周期碳排、重构国际贸易规则的关键工具。本文系统梳理了产品碳足迹的理论基础,涵盖核算标准、数据库建设及认证体系,并重点聚焦其在金融领域的创新应用。以商业银行为切入点,探讨基于产品碳足迹的差异化信贷投放、绿色供应链金融“链主-供应商”协同模式,以及碳生态数据平台的构建路径。针对当前标准体系不一、数据基础薄弱等痛点,本文从政策激励、数据基建与市场机制三个维度提出政策建议,旨在为构建完善的产品碳足迹金融服务体系提供理论支撑与实践参考

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当前,全球正经历新一轮科技革命和产业变革,数字技术、绿色技术、智能技术加速突破,世界经济格局深度调整。我国经济已由高速增长阶段转向高质量发展阶段,加快发展新质生产力、推进新型基础设施建设(以下简称新基建),成为构建现代化产业体系、塑造国际竞争新优势的战略抉择。

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