Battery Health Monitoring and Remaining Useful Life Prediction Techniques: A Review of Technologies
Notice bibliographique
Résumé
Lithium-ion (Li-ion) batteries have become essential in modern industries and domestic applications due to their high energy density and efficiency. However, they experience gradual degradation over time, which presents significant challenges in maintaining optimal battery performance and increases the risk of unexpected system failures. To ensure the reliability and longevity of Li-ion batteries in applications, various methods have been proposed for battery health monitoring and remaining useful life (RUL) prediction. This paper provides a comprehensive review and analysis of the primary approaches employed for battery health monitoring and RUL estimation under the categories of model-based, data-driven, and hybrid methods. Generally speaking, model-based methods use physical or electrochemical models to simulate battery behaviour, which offers valuable insights into the principles that govern battery degradation. Data-driven techniques leverage historical data, AI, and machine learning algorithms to identify degradation trends and predict RUL, which can provide flexible and adaptive solutions. Hybrid approaches integrate multiple methods to enhance predictive accuracy by combining the physical insights of model-based methods with the statistical and analytical strengths of data-driven techniques. This paper thoroughly evaluates these methodologies, focusing on recent advancements along with their respective strengths and limitations. By consolidating current findings and highlighting potential pathways for advancement, this review paper serves as a foundational resource for researchers and practitioners working to advance battery health monitoring and RUL prediction methods across both academic and industrial fields.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi 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.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,002 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,003 | 0,004 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,004 | 0,002 |
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.
score_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 découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».