研究人員通過(guò)靈活共享數(shù)據(jù) 加速實(shí)現(xiàn)電池突破

為了應(yīng)對(duì)嚴(yán)峻的氣候挑戰(zhàn)，電池研究人員致力于加強(qiáng)合作和數(shù)據(jù)共享。據(jù)外媒報(bào)道，最近，由美國(guó)能源部阿貢國(guó)家實(shí)驗(yàn)室(anl)和愛(ài)達(dá)荷國(guó)家實(shí)驗(yàn)室(inl)的研究人員領(lǐng)導(dǎo)的國(guó)際聯(lián)盟提出了一個(gè)“電池?cái)?shù)據(jù)基因組”項(xiàng)目。該項(xiàng)目旨在鼓勵(lì)生成、收集和存儲(chǔ)更多的數(shù)據(jù)。通過(guò)創(chuàng)建廣泛的共享數(shù)據(jù)庫(kù)網(wǎng)絡(luò)，加快開(kāi)發(fā)新的能源存儲(chǔ)解決方案，以實(shí)現(xiàn)脫碳目標(biāo)。

(圖片來(lái)源：阿貢實(shí)驗(yàn)室)

該電池?cái)?shù)據(jù)基因組將收集和存儲(chǔ)電池生命周期中各個(gè)過(guò)程的數(shù)據(jù)，包括發(fā)現(xiàn)、開(kāi)發(fā)、制造和不同的部署方式。創(chuàng)建數(shù)據(jù)時(shí)需要針對(duì)各個(gè)部分制定通用數(shù)據(jù)管理標(biāo)準(zhǔn)，以充分利用復(fù)雜的計(jì)算機(jī)算法，幫助識(shí)別新的候選電極材料、改進(jìn)電池組結(jié)構(gòu)和延長(zhǎng)電池壽命等。

阿貢電池研究人員noah paulson表示，在測(cè)量電池性能時(shí)，研究人員對(duì)眾多特性和質(zhì)量的關(guān)注點(diǎn)不同。因此，不同人員組收集的數(shù)據(jù)集，即使是在相同設(shè)置中查看相同電池的數(shù)據(jù)集，也不會(huì)完全相同。他說(shuō)：“必須找到與每組數(shù)據(jù)相關(guān)的基本信息集，這樣就不需要再花時(shí)間來(lái)清理數(shù)據(jù)，以適應(yīng)我們的模型。”

利用不同研究組(探討不同的電池開(kāi)發(fā)階段)的信息，創(chuàng)建可以廣泛訪問(wèn)、了解和使用的通用數(shù)據(jù)集，是一項(xiàng)重大挑戰(zhàn)。為了吸引盡可能多的參與者，該基因組提供了許多數(shù)據(jù)共享選項(xiàng)。對(duì)行業(yè)合作伙伴來(lái)說(shuō)，這更具吸引力，因?yàn)榭梢岳脤W(xué)術(shù)或政府合作伙伴產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，而不必自己貢獻(xiàn)數(shù)據(jù)。

研究人員利用數(shù)據(jù)填充電池?cái)?shù)據(jù)基因組后，將對(duì)其進(jìn)行測(cè)試。通過(guò)“挑戰(zhàn)性問(wèn)題”，驗(yàn)證最佳a(bǔ)i算法，以解決現(xiàn)實(shí)世界的問(wèn)題。阿貢能量存儲(chǔ)實(shí)驗(yàn)中心負(fù)責(zé)人george crabtree表示，擁有標(biāo)準(zhǔn)且易于訪問(wèn)的廣泛數(shù)據(jù)集，可能會(huì)帶來(lái)新的挑戰(zhàn)。因?yàn)殡姵刂写嬖诤芏?ldquo;未知數(shù)”。在機(jī)器學(xué)習(xí)和人工智能的指導(dǎo)下，訪問(wèn)符合通用標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)，可能會(huì)找到創(chuàng)新途徑。

阿貢現(xiàn)已提供關(guān)于現(xiàn)有最終數(shù)據(jù)文件的開(kāi)放軟件——“電池?cái)?shù)據(jù)工具包”(battery-data-toolkit)，并將于10月下旬發(fā)布一套完整文件，可用于確定300種鋰離子電池(具有六種不同的正極化學(xué)物質(zhì))的循環(huán)壽命。