バッテリーのデジタルツイン：スマートバッテリー管理システムのためのモデル、データ、人工知能の融合に関する展望

リチウムイオンバッテリーの効果的な管理は、低炭素未来のための重要な要素であり、電気自動車やグリッド規模のエネルギー貯蔵などのアプリケーションがあります。これらのデバイスの寿命は、使用される材料、システム設計、および運転条件に大きく依存しています。この複雑さのために、バッテリーシステムの実世界での制御は困難です。しかし、バッテリーの劣化に関する理解、モデリングツール、診断の最近の進展により、この知識を新興の機械学習技術と融合させてバッテリーデジタルツインを作成する機会があります。このサイバー・フィジカルシステムでは、バッテリーの物理的およびデジタルの具現化の間に密接な相互作用があり、よりスマートな制御と長寿命を可能にします。したがって、この展望ペーパーでは、バッテリーモデリング、車両内診断ツール、データ駆動モデリングアプローチの最先端を示し、これらの要素をバッテリーデジタルツインを作成するためのフレームワークにどのように組み合わせるかを説明します。ここで提供される課題、新興技術、および展望コメントは、今後のより知的で相互接続されたバッテリー管理に向けたフレームワークを持つ業界および学界の科学者やエンジニアを可能にします。