電池會(huì)隨著年齡而退化。監(jiān)視它們的狀況非常重要，但也很棘手。現(xiàn)在，來(lái)自劍橋大學(xué)和紐卡斯?fàn)柎髮W(xué)的科學(xué)家已經(jīng)開(kāi)發(fā)了一種機(jī)器學(xué)習(xí)方法，可以通過(guò)向電池發(fā)送電脈沖并測(cè)量響應(yīng)來(lái)監(jiān)視電池。這項(xiàng)技術(shù)可以改善電動(dòng)汽車的電池健康狀況和安全性。

大多數(shù)電池是復(fù)雜的化學(xué)設(shè)備。隨著時(shí)間的流逝，它們的化學(xué)成分會(huì)通過(guò)流氓反應(yīng)而改變，這不可避免地會(huì)降低電池性能。但是，當(dāng)前評(píng)估電池狀態(tài)的方法依賴于電池充電和放電周期中電流和電壓的測(cè)量。這告訴了一些有關(guān)降級(jí)狀態(tài)的信息，而不是所涉及的過(guò)程。這就是為什么科學(xué)家創(chuàng)建了這種新的電池監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)是非侵入性的，可以輕松添加到現(xiàn)有電池系統(tǒng)中。

該技術(shù)基于人工智能。計(jì)算機(jī)會(huì)向電池發(fā)送一個(gè)短的電信號(hào)。電池當(dāng)然會(huì)響應(yīng)該脈沖，而計(jì)算機(jī)會(huì)測(cè)量該響應(yīng)。AI算法會(huì)評(píng)估該回復(fù)的不同功能，并能夠發(fā)現(xiàn)電池老化跡象的特定功能。這項(xiàng)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的技術(shù)可以準(zhǔn)確地監(jiān)視和預(yù)測(cè)電池老化?？茖W(xué)家進(jìn)行了超過(guò)20,000次實(shí)驗(yàn)測(cè)量來(lái)訓(xùn)練該模型，該模型為AI提供了巨大的數(shù)據(jù)集，可以與新信息進(jìn)行比較。有趣的是，該模型收集的數(shù)據(jù)也可以用于研究電池。一些信息可能會(huì)鼓勵(lì)工程師探查電池，以查看發(fā)生了什么以及如何修復(fù)。

該研究的合著者張?jiān)苽ゲ┦空f(shuō)：“機(jī)器學(xué)習(xí)補(bǔ)充并增強(qiáng)了身體的理解。我們的機(jī)器學(xué)習(xí)模型識(shí)別出的可解釋信號(hào)是未來(lái)理論和實(shí)驗(yàn)研究的起點(diǎn)”。

AI的優(yōu)勢(shì)在于它可以非?？焖?，高效地分析大量數(shù)據(jù)。它可以識(shí)別電池中發(fā)生的過(guò)程，并將其與之前在數(shù)據(jù)集中看到的過(guò)程進(jìn)行比較。希望這將產(chǎn)生可靠的結(jié)果并提供許多新信息，從而可以改善電池技術(shù)。

科學(xué)家現(xiàn)在正在使用他們的AI技術(shù)來(lái)監(jiān)視不同電池系統(tǒng)中的過(guò)程。他們想看看退化如何發(fā)生以及如何解決。他們還在研究基于AI的充電協(xié)議，在某些情況下可以延長(zhǎng)電池壽命。