基于BiLSTM神经网络的锂电池SOH估计与RUL预测

针对锂电池健康状态(SOH)估计与剩余寿命(RUL)预测问题,设计一种基于双向长短期记忆(BiLSTM)神经网络模型的预测方法。首先,提取美国国家航空航天局(NASA)锂电池的容量数据,将容量数据转为SOH数据并作为模型输入数据。其次,建立双层BiLSTM神经网络,使用加速自适应矩估计算法(Nadam)优化函数动态调整学习率。然后,通过BiLSTM神经网络模型分析锂电池数据,建立电池容量、SOH和RUL之间的联系。最后,全连接层输出电池SOH的估计曲线,从而预测其剩余寿命。通过NASA数据进行预测实验,BiLSTM神经网络的RUL预测误差稳定在3以内,SOH预测曲线的拟合度稳定在94.211%~95.839%,BiLSTM神经网络具有更高的鲁棒性和准确性。