“双碳”目标赋予了储能全新定位,面对储能电池寿命长、不同使用环境和负荷工况下的退化行为差异大的特点,亟须开发储能电池寿命衰减精准预测的方法和技术。“储能电池寿命模拟预测比赛” 应运而生,融通学术界和产业界,聚焦模型算法技术,提升主动安全水平。
针对储能电池的寿命预测分析技术,寻找技术创新程度高、模型算法创意强、电池寿命预测精度准的模拟仿真技术, 挖掘具有创新潜力的优秀人才。
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参赛队伍自带计算设备及其研究的电芯寿命模拟预测模型到指定场所内获取实测数据,需在规定时间内根据电芯的循环数据(具体包括化学体系、容量、倍率、温度、充放电电压范围、静置时间、充放电制度、电芯测试时的预紧力及夹具形式、测试设备采集数据的频率及精度、循环原始数据(电压、电流曲线)等),预测每组电芯循环至不同剩余容量时的循环次数,并提交包括预测方法、预测结果的储能寿命模拟预测报告和答辩ppt。在储能寿命模拟预测循环次数过程中,参赛队伍不允许直接使用构成模拟模型的原始数据。
本赛事设置四道赛题,涉及储能电芯循环寿命预测、存储寿命预测及工况寿命预测,参赛队伍需全部作答。
循环寿命:电芯在指定条件下循环至不同剩余容量时的循环圈数。
存储寿命:电芯在指定条件下存储至不同剩余容量时的存储时间。
工况寿命:电芯在指定电流激励下运行至不同剩余容量时的运行时间。
1. 循环寿命预测(数据集A)
表1为提供的20组电芯循环寿命数据矩阵,循环寿命预测总满分值2400分。
表1 提供的20组电芯数据矩阵(各工况数据无关联)
2. 循环寿命预测(数据集B)
表2为提供的9组电芯循环寿命数据矩阵,循环寿命预测总满分值1320分:(满分值:90%满分10,85%满分30,80%满分60,75%满分100,其中“\”不预测)
表2 循环寿命预测数据矩阵
3. 存储寿命预测(数据集B)
表3为提供的8组电芯存储寿命数据矩阵,存储寿命预测总满分值920分:(满分值:90%满分10,85%满分30,80%满分60,75%满分100,其中“\”不预测)
表3 存储寿命预测数据矩阵
4. 工况寿命预测(数据集B)
表4为提供的3组电芯工况寿命数据矩阵,工况寿命预测总满分值1020:(满分值:90%满分30,85%满分90,80%满分180,75%满分300,其中“\”不预测)
表4 工况寿命预测数据矩阵
SOH定义为当前循环次数的容量与电芯初始容量的比值。预测精度是参赛队伍仿真循环次数与实际测试循环次数的误差,误差计算方式为:误差E=|仿真循环次数-实际测试循环次数|/实际测试循环次数(误差取绝对值,本次不对正偏差或负偏差进行考核)。
评审专家对预测方法的先进性和预测结果的精度进行评价和打分,参赛队伍的总得分综合预测方法先进性评分与预测结果精度评分,总得分=(预测方法评分+预测精度评分)×100/8060,其中,预测方法评分满分为2400分,预测精度评分满分为5660分。
预测方法先进性评分标准与预测结果精度评分规则设置如下:
(一)预测方法先进性评分标准
创新性(800分):重大原始创新,关键技术改进,组合创新等。综合评判划分前10%得800分,前30%-10%得560分,前50%-30%得400分,前70%-50%得240分。
可行性(800分):科学原理可行、技术方案可行等。综合评判划分前10%得800分,前30%-10%得560分,前50%-30%得400分,前70%-50%得240分。
研究基础(800分):有完备的自主知识产权及较好的研究积累。综合评判划分前10%得800分,前30%-10%得560分,前50%-30%得400分,前70%-50%得240分。
(二)预测结果精度评分规则
满分设置原则:考虑到工况预测难度更大,评分标准中工况预测评分标准与循环和存储存在差异,具体如下:
赛题A/循环寿命:单组电芯需预测5个结果,考虑剩余容量越低预测难度越大,80%初始容量满分按10分设置,75%初始容量满分按15分设置,70%初始容量满分按20分设置,65%初始容量满分按30分设置,60%初始容量满分按45分设置。
赛题B/循环寿命:循环9EA待预测数据,考虑剩余容量越低预测难度越大,90%SOH预测结果满分按10分设置,85%预测结果满分按30分设置,80%预测结果满分按60分设置,75%预测结果满分按100分设置。
赛题C/存储寿命:存储8EA待预测数据,考虑剩余容量越低预测难度越大,90%SOH预测结果满分按10分设置,85%预测结果满分按30分设置,80%预测结果满分按60分设置,75%预测结果满分按100分设置
赛题D/工况寿命:存储3EA待预测数据,考虑剩余容量越低预测难度越大,90%SOH预测结果满分按30分设置,85%预测结果满分按90分设置,80%预测结果满分按180分设置,75%预测结果满分按300分设置。
误差评分原则:相同剩余容量预测误差越小,难度越大,故预测误差越小得分越高。
满分为100分,统计赛题A/B/C/D数据预测结果的总得分,可进行参赛队伍排序;若得分相同,可根据赛题A/D预测结果的总均方根误差进行排序;若总均方根误差相同,可根据赛题A 60%预测结果和赛题D 80%预测结果的总均方根误差再进行排序。
赛题A/循环寿命预测结果打分标准如下:
赛题B/循环寿命预测结果打分标准如下:
赛题C/存储寿命预测结果打分标准如下:
赛题D/工况寿命预测结果打分标准如下:
奖队伍将获得能源电子产业创新大赛获奖证书及奖杯,部分龙头企业出题的专业赛题还将获得企业技术需求攻关支持。
制作大赛获奖成果画册,通过工信部部属事业单位、地方政府、行业媒体等,对大赛获奖项目进行展览展示、宣传报道和服务推介。
由大赛组委会向国家投资基金、创业投资机构、银行、用户企业等推荐,组织线上线下需求对接、产融对接、大中小企业融通等活动,集聚带动各类投融资机构为参赛主体提供多元化服务。
获奖参赛团队将被推荐进入 “制造业创新成果产业化服务平台”,提供技术及产业成熟度评估等各类创业扶植政策和创业孵化服务,加速实现产业化;通过产业化服务中心,优先推荐参加后续项目对接交流活动,并提供技术转让、成果转化以及法律、人力资源、财务、知识产权等专业服务。
结合赛道举办地的实际情况,为企业/人才落地提供资金、场地、落户等政策支持;对接提供岗位招聘、实习绿色通道。
大赛不向参赛单位收取任何费用。
所有参赛队伍对填报信息的准确、真实、合法、有效性负责
大赛报名网站:https://erace.event.com.cn/
申报书投递邮箱:esrace@idpc.org.cn
周女士:133-2021-7937