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2025年机器学习依然是王牌的存在!做电池管理的学生也有机会发SCI了!

2025年机器学习依然是王牌的存在!做电池管理的学生也有机会发SCI了! 互动派教育
2025-12-09
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随着全球新能源汽车产业的迅猛发展和“双碳”战略的深入实施,动力电池作为电动汽车的核心部件,其性能、寿命与安全性直接决定了整车的市场竞争力与用户体验。然而,在复杂工况下的状态精确感知、健康度评估、寿命预测以及安全风险防控,一直是行业面临的重大技术挑战。在此背景下,智能化、高精度、高可靠的电池管理技术已成为产业升级和学术研究的关键突破口

国家需求层面, 我国新能源汽车产业与新型储能系统的飞速发展,对高安全、长寿命、高可靠性的动力电池系统提出了迫切需求。《新能源汽车产业发展规划(2021-2035年)》及“双碳”战略目标均将突破电池安全瓶颈、提升电池管理水平列为关键任务。GB38031-2025《电动汽车用动力蓄电池安全要求》的强制实施,特别是“5分钟热失控预警”技术要求,亟需通过智能化电池管理技术(BMS)实现电池状态的高精度感知、健康度的可靠评估、寿命的准确预测及安全隐患的早期智能诊断,以保障人民生命财产安全,支撑国家新能源战略与产业竞争力的提升。

学术研究趋势方面,机器学习引领BMS创新浪潮。从单一模型到模型融合与迁移学习,为克服单一模型泛化能力不足、依赖特定工况/老化状态数据的局限,模型融合、迁移学习、元学习成为研究热点。它们旨在利用有限数据、跨工况/跨电池型号知识迁移,提升模型的适应性和鲁棒性,完美契合新国标对全生命周期、复杂工况鲁棒性的要求。深度学习模型因其强大的时序特征提取、空间特征捕获和长序列建模能力,在SOC/SOH估计、RUL预测、退化轨迹建模、故障诊断等领域取得显著优于传统方法的精度,是当前活跃的研究方向。

为促进科研人员、工程师及产业界人士对智能算法在电池管理领域应用技术的掌握,也为助力企业应对新国标、抢占下一代智能化BMS技术制高点的战略支点。 特举办“机器学习驱动的智能化电池管理技术与应用”专题培训会议,本次培训会议主办方为北京软研国际信息技术研究院,承办方互动派(北京)教育科技有限公司,具体相关事宜通知如下:

专题一

(直播5天)

机器学习驱动的智能化电池管理技术与应用

(详情内容点击上方名称查看)

2026年01月10日-01月11日

2026年01月17日-01月19日

专题二

COMSOL仿真与人工智能融合——锂电池电化学仿真与优化实战

(详情内容点击上方名称查看)

专题三

锂离子电池力学耦合及相场法模拟技术与应用

(详情内容点击上方名称查看)

专题四

COMSOL锂离子电池仿真技术与应用

(详情内容点击上方名称查看)

专题五

COMSOL燃料电池仿真技术与应用

(详情内容点击上方名称查看)

专题六

智能计算模拟:第一性原理+分子动力学+机器学习

(详情内容点击上方名称查看)


培训对象


汽车工业、电力工业、自动化技术、BMS算法开发、电池系统研发、新能源汽车工程、储能系统管理、环境科学与资源利用、计算机软件及应用等专业和领域的科研人员、工程师、及相关行业从业者、跨领域研究人员。




讲师介绍


智能化电池管理讲师

由国家“双一流”建设高校、“985工程”和“211工程”重点高校副教授/博导及其团队成员讲授,长期从事动力电池系统安全管理研究的理论和关键技术开发。在《eTransportation》、《Applied Energy》、《Energy》JCR一区SCI期刊发表论文50余篇,其中十余篇先后入选“ESI全球高被引论文”。担任多个期刊青年编委,担任40余个SCI期刊的审稿人专家

智能计算模拟讲师

来自世界ESI排名前50的高校。授课讲师有着丰富的分子动力学与机器学习的使用经验,在《Nature Comunications》、《ACS Applied Materials & Interfaces》 、《Journal of Colloid and Interface Science》 、《Chemistry of Materials》、《Energy Storage Materials》国际顶级期刊发表论文五十篇

擅长领域:使用高性能的通用型机器学习模型,深度解析并挖掘材料的结构、热力学和力学等物理属性。




培训特色



智能化电池管理专题

1.   深度技术融合,聚焦前沿应用:

☆  核心特色在于将机器学习(ML)与人工智能(AI)技术(SVM, BP/CNN/LSTM, 迁移学习, SVR, KMeans, DBSCAN, LOF, 深度学习)深度、系统地应用于电池管理(BMS)的核心痛点问题:SOC估计、SOH估计、剩余寿命预测(RUL)、热失控预警

☆  覆盖了从基础原理到最新研究趋势(如迁移学习、云端大数据分析、深度学习联合预测)的应用,体现了技术的前沿性和综合性。

2.   理论与实践高度结合,案例驱动:

☆  大量实例讲解是最大亮点之一。课程在SOC、SOH、RUL、热失控预警等每个核心应用模块后,都有具体的技术实例(如“基于支持向量机的SOC估计”、“基于深度学习的寿命预测方法”、“基于实车运行大数据的电池SOH估计”、“基于深度学习的异常电芯检测”等)。确保学员不仅能理解理论,更能直观掌握实现路径和评估方法。

☆  内容设计上强调“数据集-特征工程-模型构建-训练优化-验证评估”的完整技术链条,符合工程实践逻辑。

3.   覆盖电池管理全生命周期关键环节:

☆  培训内容系统性强,围绕电池管理的核心任务展开:

状态感知: SOC(多种ML方法)、SOH(单体/系统,不同工况)。

寿命管理: RUL预测(传统ML/深度学习/联合预测)、退化轨迹预测。

安全预警: 热失控/故障诊断(多种无监督学习及深度学习方法)。

☆  提供了从单体到系统、从实验室工况到实车动态工况、从新电池到老化电池的全面视角。

4.   强调方法对比与场景适应性:

☆  在关键问题上(如SOC估计、SOH估计、故障检测)不局限于单一方法,对比讲解多种主流ML/AI技术(如SVM vs神经网络vs迁移学习;KMeans vs DBSCAN vs 深度学习等)

☆  特别关注不同应用场景:如SOH估计部分专门区分了“满充满放恒定工况”、“多阶恒流/片段恒流工况”、“动态放电工况”、“云端大数据”等不同场景下的方法,体现了技术选型与场景的强关联性。

5.  结构清晰,层次递进

☆  课程从电池管理基础和AI/ML基础讲起,确保学员具备必要的背景知识。

☆  核心部分按应用领域(SOC->SOH->RUL->安全) 组织,逻辑清晰。

☆  在每个应用领域内,通常遵循 “概述->传统/基础方法->先进/复杂方法(深度学习、迁移学习、联合预测)->实例验证” 的递进结构,便于学员逐步深入。





培训大纲

机器学习驱动的智能化电池管理技术与应用

目录

主要内容

电池管理技术概述

1. 电池的工作原理与关键性能指标

2. 电池管理系统的核心功能

3. BMS的软件开发要点:SOC估计、SOH估计、剩余寿命预测

人工智能机器学习

基础

1. 人工智能的发展

2. 机器学习的关键概念

3. 机器学习在电池管理中的应用案例介绍

人工智能在电池荷电状态估计中的应用

1. 荷电状态估计方法概述

2. 基于支持向量机的SOC估计

(1)锂电池测试及数据集

(2)基于SVM的估计框架

(3)模型验证和讨论

3.基于神经网络的SOC估计

(1)锂电池数据集

(2)基于BP/CNN/LSTM神经网络的估计框架

(3)不同输入的对比分析

(4)不同工况/温度的精度验证

3. 基于迁移学习的 SOC 估计

(1)锂电池测试及数据集

(2)基于深度迁移学习的SOC估计

(3)多温度下 SOC 估计验证

(4)多老化点下 SOC 估计验证

实例讲解1:基于支持向量机的SOC估计

实例讲解2:基于神经网络的SOC估计

实例讲解3:基于迁移学习的SOC估计

人工智能在电池健康状态估计中的应用

1. 健康状态估计方法概述

2. 人工智能技术在电池单体SOH预估中的应用

(1)健康因子提取

(2)构建人工智能模型

(3) 模型训练与超参数优化

(4)电池系统健康状态

3. 满充满放恒定工况下基于机器学习的电池SOH估计

(1)健康因子提取

(2)健康因子相关性分析

(3)基于机器学习的电池SOH估计

4. 多阶恒流/片段恒流工况下的 SOH 估计方法

(1) 锂离子电池老化数据集

(2)SOH健康特征提取

① 电池公开数据集老化试验

② 电池增量容量曲线提取

③ 电压序列构建方法

④ 电压序列相关性分析

(3)健康特征提取

(4) 基于神经网络的电池SOH估计方法

5. 动态放电工况下基于模型误差谱的 SOH 估计方法

(1)方法基本原理及框架

(2)数据集及参数辨识

(3)模型误差面积提取

(4)老化特征及工况特征融合

(5)模型训练及验证

6. 基于云端大数据的电池SOH估计

(1)数据预处理

(2)容量标签构建

(3)容量估算框架

(4)多场景验证及测试

实例讲解1:满充满放恒定工况下的电池SOH估计

实例讲解2:多阶恒流/片段恒流工况下的电池 SOH 估计

实例讲解3:动态放电工况下基于模型误差谱的 SOH 估计

实例讲解4:基于实车运行大数据的电池 SOH 估计

人工智能在电池寿命预测和衰后性能预测中的应用

1. 锂离子电池状态、轨迹及特性预测概述

2. 基于传统机器学习SVR的电池剩余寿命预测

(1)数据集介绍

(2)特征提取及估计框架

(3)方法验证及讨论

3. 基于深度学习的电池RUL联合预测方法

(1)电池数据集介绍

(2)特征提取及估计框架

(3)方法验证及讨论

4. 基于机器学习的电池SOH和RUL联合预测方法

(1)数据集介绍

(2)研究框架和方法

(3)结果分析与验证

5. 基于数据驱动的电池衰退轨迹预测方法

(1)数据集及数据预处理

(2)特征工程与退化敏感特征提取

(3)数据集构建与划分

(4)模型选择与训练

(5)轨迹预测与评估优化

实例讲解1:基于支持向量回归的寿命预测方法

实例讲解2:基于深度学习的寿命预测方法

实例讲解3:基于机器学习的健康状态及寿命联合预测方法

实例讲解4:基于深度学习的电池衰退轨迹预测方法

人工智能在电池热失控预警中的应用

1. 电池热失控预警方法概述

2. 算法数据集介绍:电池故障数据来源

3. 基于无监督聚类算法(KMeans)的电池现实故障检测方法

(1)KMeans聚类方法

(2)基于聚类方法的检测框架

(3)检测结果集讨论

4. 基于无监督聚类算法(DBSCAN)的电池现实故障检测方法

(1)DBSCAN聚类方法

(2)基于聚类方法的检测框架

(3)检测结果集讨论

5. 基于局部离群因子的电池系统故障智能诊断方法

(1)LOF 算法核心原理

(2)特征选择及逻辑判断准则

(3)结果分析及验证

6. 基于深度学习的电池系统智能故障诊断方法

(1)神经网络诊断框架

(2)结果分析及验证

实例讲解1:基于KMeans的异常电芯检测

实例讲解2:基于DBSCAN的异常电芯检测

实例讲解3:基于LOF的异常电芯检测

实例讲解4:基于深度学习的异常电芯检测

智能计算模拟:第一性原理+分子动力学+机器学习

  

第一部分

DFT+MD+ML基础

1.  理论内容

1.1. 计算模拟发展:MD, MC, DFT三大部分

1.2. 人工智能时代背景:大数据与大模型对模拟计算的影响

1.3. 人工智能加入给传统模拟计算带来的哪些变化?

① 模型建构的新趋势

② 力场开发中的机器学习应用

③ AI在模拟过程优化与加速中的作用

④ 数据后处理技术的发展与智能化

1.4. 统计物理基本理论(系综、边界条件、温度的定义、控温与热浴等)

2.   实例操作

2.1. 软件环境搭建与安装:conda配置虚拟环境,安装GPUMD、LAMMPS、ASE、   Phono3PY、PyNEP、 OVITO、VMD、ATOMSK等软件

2.2. 力场参数生成与MD模拟操作:综合使用MS软件+MSI2LMP快速生成任意有机分子的PCFF/CVFF力场参数文件,并使用LAMMPS软件执行分子动力学模拟

2.3. MS软件的基本介绍与LAMMPS结合使用

a. MSI2LMP与PCFF/CVFF力场的简介

b. LAMMPS入门与经验势使用

c. 简单的分子动力学计算

2.4. 高精度量化数据集获取与机器学习融入MD模拟

a. VASP计算静态与AIMD的参数设置

b. 简单的力场计算实践、LAMMPS的基本使用(机器学习势)

c. LAMMPS与机器学习势函数结合的MD模拟

d. 机器学习模型的加载和使用要点

2.5. 数据后处理技术与可视化分析

a. 使用OVITOs的相关代码分析处理数据,包括AIMD和机器学习分子模拟的RDF, MSD, 扩散系数以及键角和二面角的分布情况

b. OVITO软件的基本使用

c. 键角和二面角分布的统计与绘图实现,以及python画图和origin画图的双示例

第二部分

机器学习力场学习与实践

1.  理论内容

1.1. 机器学习力场的重要工作

1.2. 机器学习、神经网络核心原理和训练过程

1.3. 机器学习力场构建流程、应用与优势

1.4. 图神经网络和图卷积网络

a. GNN/GCN概述、SchNet模型特点与实现

b. 消息传递神经网络框架

c. GAP、MTP、ACE、DP、NEP模型深入探讨与对比

1.5. DeePMD在国内的研究与应用现状

1.6. 高性能机器学习力场模型介绍

1.7.  NEP+GPUMD系列研究解读

2.   实例操作(NEP+GPUMD集成实战:全流程模型构建与模拟)

2.1. 数据格式转换与数据集构建:使用公开代码工具转化数据格式,并生成训练,验证和测试数据集

2.2. NEP模型超参数设定与理解

2.3. NEP模型全流程操作:安装、准备数据集、训练、验证和测试

2.4. 使用LAMMPS和GPUMD模型执行高精度、高效率、大规模分子动力学模拟

2.5. 机器学习力场驱动的模拟数据后处理与分析

第三部分

机器学习力场等变模型系列及领域热点

1.  理论内容

1.1. MACE模型:融合ACE、消息传递与等变性的创新

1.2. 方法的完备性,效率和系列演进

1.3. 适用于大规模GPU并行框架的NEP模型

1.4. 主流机器学习力场模型的详析与对比

2.   实例操作:(以石墨烯等二维材料为例,深度探究MACE及其他ML力场模型的实践应用)

2.1. NequIP或MACE模型超参数设置与实际应用

2.2. 结合LAMMPS或ASE使用MACE模型构建势函数

2.3. MACE与DeePMD、NEP的精度、数据效率对比

2.4. 计算RDF、MSD、扩散系数等物性并重现文献结果

2.5. 构建及对比DP、NEP、ACE等多种ML力场模型

第四部分

数据收集方法与应用

1.   理论部分

1.1. 公开数据集资源

1.2. 数据增强技术

a. 主动学习技术

b. AIMD+微扰等数据集扩充手段

c. 数据集数据集精简与筛选策略

d. 模型微调技术

2.   实例操作:(主动学习与模型微调在计算模拟中的实践--液态水、SiO2、MOF的完全演示案例)

2.1. ASE环境下主动学习实现与代码解析

2.2. 多GPU并行或单GPU多任务并行与资源优化

2.3. 自主设计主动学习方案

2.4. 预训练模型微调实践

2.5. 微调与从头训练效果对比

2.6. 不同模型(如金属、团簇、孪晶结构、多晶石墨烯)的构建实例

S.   其他备选内容

S1. 其他机器学习内容拓展应用,DNN、DT、XGBoost在计算模拟领域的应用,以多晶石墨烯为例

S2. PFC相场方法建立多晶石墨烯、石墨烯晶界描述符的选取、深度神经网络的训练(与其他机器学习方法对比)、预测

S3. VMD与OVITO等输出高质量的分子结构视觉化效果

部分案例图展示:




报名须知



1

时间地点

机器学习驱动的智能化电池管理技术与应用

2026年1月10日-1月11日

2026年1月17日-1月19日    

在线直播(授课5天)


2

报名费用

1、凡报名学员将获得本次培训课件案例模型文件

2、培训结束可获得所学专题课程全程回放视频

3、价格优惠:

优惠一:2026年12月31日前报名缴费可享受200元早鸟价优惠;

优惠二:参加过我单位举办的其它课程的老学员,可享受额外200元优惠;

4、参加培训并通过考试的学员,可以获得:北京软研国际信息技术研究院培训中心颁发的专业技能结业证书


3

报名费用

(含报名费、培训费、资料费)
机器学习驱动的智能化电池管理技术与应用:¥4900 元/人

【注】费用提供用于报销的正规机打发票及盖有公章的纸质通知文件;北京中科纬来智能科技有限公司作为本次会议会务合作单位,负责注册费用收取和开具发票,可开具会议费发票和发送会议邀请函;


4

联系方式


【声明】内容源于网络
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面向企业、面向社会、面向未来的一种人才培养模式。专为科研人员和研发制造企业提供服务。建立研发资讯快速学习及技能提升的互助平台、行业信息交流平台、技术培训及咨询服务平台。帮助提高个人和企业的核心竞争力
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