密歇根大学开发新方法 将EV电池测试时间缩短75%

据国外媒体报道，密歇根大学的研究人员表示，通过一种简化的方法来测试新型电动汽车的电池寿命，可以将测试速度提高4倍。

(来源:密歇根大学)

使用这种优化框架来评估电池配置的长期性能，可以大大降低评估成本。相比之下，业内传统的试错法需要较长的评估时间。

目前，电动汽车的电池制造商致力于解决续航里程焦虑和充电设施短缺的问题。电池设计中涉及的参数包括所用的材料、电极的厚度、电极中的颗粒大小等等。在测试每个配置的时候，一般都需要充满电放电几个月来模拟十年的使用。为了找到更好的电池设计，这样的测试需要重复进行，极其耗时。因此，对于电池开发者来说，加快电池测试速度非常有利于找到合适的材料和配置组合，为用户提供充足的驱动能力。

该团队的负责人芦伟教授说:“我们的方法不仅能减少测试时间，还能自动生成更好的设计。基于早期的反馈，研究人员将放弃没有前途的电池配置，而不是让它们循环到最后。这不是一个简单的任务，因为前期循环的电池配置可能在后期表现良好，反之亦然。研究人员已经系统地开发了一种早期停止过程，以便系统可以从积累的数据中学习，以产生有希望的新配置。”

为了大大减少时间和成本，密歇根大学的研究人员利用他们在机器学习方面的最新进展，创建了一个知道何时退出以及如何在运行中变得更好的系统。该框架使用异步逐次减半算法和超频的数学技术来中断不良循环测试，从而节省资源。同时，我们从以前的测试中得到数据，提出了一些新的参数集，并用TPE算法进行了研究。

此外，系统可以生成多种电池配置进行同时测试(所谓的异步并行化)，这也是节省时间的关键因素。如果测试或放弃任何配置，算法将立即计算需要测试的新配置，而不等待其他测试结果。

这个框架非常有效，可以用来测试各种电池设计，比如电动汽车电池、内燃机汽车电池、手机电池等。该研究论文的第一作者、密歇根大学机械工程系博士生张裕邓(Changyu Deng)表示:“结合性能预测模型，这个框架可以变得更加有效。我希望这项工作有助于提出改进方法，指导研究人员优化电池，并有助于制造更好的电动汽车和其他设备。”

1据国外媒体报道，密歇根大学的研究人员表示，通过一种简化的方法来测试新型电动汽车的电池寿命，可以将测试速度提高4倍。

(来源:密歇根大学)

使用这种优化框架来评估电池配置的长期性能，可以大大降低评估成本。相比之下，业内传统的试错法需要较长的评估时间。

目前，电动汽车的电池制造商致力于解决续航里程焦虑和充电设施短缺的问题。电池设计中涉及的参数包括所用的材料、电极的厚度、电极中的颗粒大小等等。在测试每个配置的时候，一般都需要充满电放电几个月来模拟十年的使用。为了找到更好的电池设计，这样的测试需要重复进行，极其耗时。因此，对于电池开发者来说，加快电池测试速度非常有利于找到合适的材料和配置组合，为用户提供充足的驱动能力。

该小组的负责人芦伟教授说:“我们的方法不仅可以减少测试时间，而且可以自动完成测试……从逻辑上产生更好的设计。基于早期的反馈，研究人员将放弃没有前途的电池配置，而不是让它们循环到最后。这不是一个简单的任务，因为前期循环的电池配置可能在后期表现良好，反之亦然。研究人员已经系统地开发了一种早期停止过程，以便系统可以从积累的数据中学习，以产生有希望的新配置。"

为了大大减少时间和成本，密歇根大学的研究人员利用他们在机器学习方面的最新进展，创建了一个知道何时退出以及如何在运行中变得更好的系统。该框架使用异步逐次减半算法和超频的数学技术来中断不良循环测试，从而节省资源。同时，我们从以前的测试中得到数据，提出了一些新的参数集，并用TPE算法进行了研究。

此外，系统可以生成多种电池配置进行同时测试(所谓的异步并行化)，这也是节省时间的关键因素。如果测试或放弃任何配置，算法将立即计算需要测试的新配置，而不等待其他测试结果。

这个框架非常有效，可以用来测试各种电池设计，比如电动汽车电池、内燃机汽车电池、手机电池等。该研究论文的第一作者、密歇根大学机械工程系博士生张裕邓(Changyu Deng)表示:“结合性能预测模型，这个框架可以变得更加有效。我希望这项工作有助于提出改进方法，指导研究人员优化电池，并有助于制造更好的电动汽车和其他设备。”

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