Physico-chemical continuum battery models can predict the performance of new materials and cell geometries. The physical model parameters are typically determined by manually fitting to experimental data. However, this process relies on the individual expertise of researchers. In this article, we introduce a computer algorithm that directly utilizes the experience of battery researchers to extract information from experimental data reproducibly. We extend Bayesian Optimization (BOLFI) with Expectation Propagation (EP) to create a black-box optimizer suited for modular continuum battery models. Standard approaches compare the experimental data in its raw entirety to the model simulations. By dividing the data into physics-based features, our data-driven approach uses one to two orders of magnitude less evaluations of the simulations. This enables the fitting of complex models that take up to a few minutes to simulate. For validation, we process full-cell GITT measurements to characterize the diffusivities of both electrodes non-destructively. Our algorithm enables experimentators and theoreticians to investigate, verify, and record their insights. We intend this algorithm to be a tool for the accessible evaluation of experimental databases.


翻译:物理模型参数通常通过人工与实验数据相匹配来决定。但是,这一过程依赖于研究人员的个人专业知识。在本篇文章中,我们引入了一种计算机算法,直接利用电池研究人员的经验从实验数据中提取信息,可以复制。我们推广Bayesian Optifi化(BOLFI)与期望推进(EP),以创建一个适合模块连续电池模型的黑盒优化器。标准方法将实验数据原始部分与模型模拟进行比较。通过将数据分为物理特征,我们的数据驱动方法使用一至两个数量级,减少对模拟的评估。这样可以使复杂模型的安装达到几分钟的模拟。为了验证,我们处理全细胞GIT测量,以辨别两种电极非破坏性电极的不同特性。我们的算法使实验者和理论家能够调查、核实和记录其洞察力。我们打算这一算法成为对实验数据库进行无障碍评估的工具。

0
下载
关闭预览

相关内容

ACM/IEEE第23届模型驱动工程语言和系统国际会议,是模型驱动软件和系统工程的首要会议系列,由ACM-SIGSOFT和IEEE-TCSE支持组织。自1998年以来,模型涵盖了建模的各个方面,从语言和方法到工具和应用程序。模特的参加者来自不同的背景,包括研究人员、学者、工程师和工业专业人士。MODELS 2019是一个论坛,参与者可以围绕建模和模型驱动的软件和系统交流前沿研究成果和创新实践经验。今年的版本将为建模社区提供进一步推进建模基础的机会,并在网络物理系统、嵌入式系统、社会技术系统、云计算、大数据、机器学习、安全、开源等新兴领域提出建模的创新应用以及可持续性。 官网链接:http://www.modelsconference.org/
不可错过!《机器学习100讲》课程,UBC Mark Schmidt讲授
专知会员服务
73+阅读 · 2022年6月28日
专知会员服务
39+阅读 · 2020年9月6日
【新书】贝叶斯网络进展与新应用,附全书下载
专知会员服务
120+阅读 · 2019年12月9日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
92+阅读 · 2019年10月10日
计算机视觉最佳实践、代码示例和相关文档
专知会员服务
18+阅读 · 2019年10月9日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium8
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月16日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium3
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月9日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月3日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
28+阅读 · 2019年5月18日
无监督元学习表示学习
CreateAMind
27+阅读 · 2019年1月4日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
17+阅读 · 2018年12月24日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2016年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2022年10月5日
Arxiv
0+阅读 · 2022年10月4日
VIP会员
相关VIP内容
不可错过!《机器学习100讲》课程,UBC Mark Schmidt讲授
专知会员服务
73+阅读 · 2022年6月28日
专知会员服务
39+阅读 · 2020年9月6日
【新书】贝叶斯网络进展与新应用,附全书下载
专知会员服务
120+阅读 · 2019年12月9日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
92+阅读 · 2019年10月10日
计算机视觉最佳实践、代码示例和相关文档
专知会员服务
18+阅读 · 2019年10月9日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
相关资讯
ACM MM 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
5+阅读 · 2022年3月29日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium8
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月16日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium3
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月9日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月3日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
28+阅读 · 2019年5月18日
无监督元学习表示学习
CreateAMind
27+阅读 · 2019年1月4日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
17+阅读 · 2018年12月24日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2016年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员