MétaCan
Menu
Retour à la cohorte
Enregistrement W2509058855 · doi:10.1149/ma2016-02/1/17

Development and Implementation of Lithium-Ion Battery Performance and Capacity Fade Models for Resource Planning Tools

2016· article· en· W2509058855 sur OpenAlexaboutno aff
Bharatkumar Suthar, Michael Scioletti, Alexandra M. Newman, Paul A. Kohl

Notice bibliographique

RevueECS Meeting Abstracts · 2016
Typearticle
Langueen
DomaineEngineering
ThématiqueAdvanced Battery Technologies Research
Établissements canadiensnon disponible
Organismes subventionnairesnon disponible
Mots-clésFadeBattery (electricity)Energy storageComputer scienceSizingDepth of dischargeLithium-ion batteryLinear programmingOptimization problemNonlinear systemReliability engineeringMathematical optimizationEngineeringAlgorithmPower (physics)Mathematics

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

The usefulness of renewable sources of energy in grid applications is dependent on the energy storage technology (i.e., battery type) and how the storage medium is utilized. Research is underway to develop resource planning tools that can select an optimum equipment set and operate the components in an energy-efficient manner.1-3 In this work, an optimization framework is used to select equipment sets including diesel generators, wind energy, solar energy, and batteries based on the location, mission size and duration. Such optimization problems fall in the category of mixed integer nonlinear programming (MINLP) models whose instances require lengthy solve times depending on the nonlinearity involved.4 To make the optimization problem computationally tractable, simplifying and other techniques (e.g., covexification) can be used to convert the original MINLP to a mixed integer linear program (MIP). Battery models, being severely nonlinear, pose significant challenges in such an optimization framework (MIP). Previous efforts in this direction were focused on using linear model for lithium-ion batteries (derived from available data on a commercial lithium-ion battery) to be used with other energy sources.5 While these linear models captured the essence of lithium-ion battery performance, they lacked the ability to capture the typical temperature-dependent performance and capacity degradation. Ignoring these effects may lead to under-sizing of the battery capacity. These linear models can be improved in two ways: 1) addition of temperature effects in the performance model of a lithium-ion battery and 2) incorporating capacity fade effects during the utilization of a battery. While incorporating these effects in the battery model adds nonlinearities, simplifying assumptions and convexification are used to circumvent computational difficulties. Addition of these two effects in the battery model will improve the fidelity of the model used in the optimization framework and will give rise to realistic prediction in a resource planning tool. With the improved battery model in the optimization framework, several scenarios with different loads and weather conditions are being studied to derive the best possible energy mix to efficiently and economically deliver power to the desired location. Acknowledgements The work presented herein was funded by the Office of Naval Research. References 1. T. Barbier, Optimisation de la stratégie et du dimensionnement des systèmes hybrides éoliens, diesel, batterie pour sites isolés, in, École Polytechnique de Montréal (2013). 2. H. E. LLC, sd http://www . homerenergy. com (2009). 3. U. Sureshkumar, P. Manoharan and A. Ramalakshmi, in Advances in Engineering, Science and Management (ICAESM), 2012 International Conference on, p. 94 (2012). 4. K. A. Pruitt, S. Leyffer, A. M. Newman and R. J. Braun, Optimization and Engineering, 15, 167 (2014). 5. Michael Scioletti, Johanna S Goodman, Alexandra M. Newman and S. Leyffer, Design and Dispatch of a Hybrid Power Generation System for Remote Locations, Submitted, (2015).

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction machine sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,001
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,004
Version: metacan-v3-hybrid-931329e0061cStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: Simulation ou modélisation
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: aucune
Score de désaccord entre enseignants0,020
Score d'incertitude au seuil0,039

Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0010,004
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0010,001
Méta-épidémiologie (sens large)0,0010,001
Bibliométrie0,0010,001
Études des sciences et des technologies0,0010,000
Communication savante0,0020,002
Science ouverte0,0030,001
Intégrité de la recherche0,0010,002
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0100,002

Scores machine (provisoires)

Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,049
Tête enseignante GPT0,283
Écart entre enseignants0,234 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeSimulation ou modélisation
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations0
Publié2016
Routes d'admission1
Résumé présentoui

Explorer davantage

Même revueECS Meeting AbstractsMême sujetAdvanced Battery Technologies ResearchTravaux en français237 207