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应用深度学习策略优化新能源车动力电池充电效率

目录

文档概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

1.1研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

1.2新能源汽车发展现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

1.3动力电池充电领域面临的挑战．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9

1.4深度学习技术应用前景．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11

1.5本文主要研究内容与结构．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13

相关理论与技术基础．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14

2.1动力电池结构与工作原理概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15

2.2电池充电过程关键影响因素分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17

2.3电化学阻抗谱等电池状态评估技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19

2.4深度学习算法及其核心原理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21

2.4.1神经网络基本架构．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26

2.4.2典型深度学习模型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．27

2.5相关优化算法基础．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29

基于深度学习的新能源车动力电池充电策略模型构建．．．．．．．．32

3.1系统框架设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33

3.2数据采集方案与预处理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35

3.3输入特征选择与表征．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37

3.4预测模型/状态估计模型设计与实现．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．38

3.4.1多物理场耦合模型初步探索．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．44

3.4.2基于强化学习的充电决策模型．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．47

3.5优化充电策略生成模型设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．49

3.5.1结合电池模型的充电参数动态调整．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．51

3.5.2目标函数与约束条件定义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．53

3.6模型训练与验证技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．57

充电效率优化策略仿真与分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．59

4.1不同工况仿真环境搭建．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．63

4.2传统充电方法性能基准测试．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．65

4.3深度学习方法提出策略的性能评估．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．66

4.4参数敏感性分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．69

4.5对比不同深度学习模型/策略的有效性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．70

实验验证与结果讨论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．73

5.1实验平台搭建方案．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．76

5.2样本电池选择与实验方案设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．77

5.3基于深度学习优化策略的实验验证．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．80

5.4仿真结果与实验结果的对比验证．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．82

5.5误差来源分析与实践问题探讨．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．83

5.6不同场景下的策略适用性讨论．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．85

结论与展望．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．86

6.1主要研究成果总结．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．88

6.2深