ASDSApplied Statistics and Data Science3066-84333066-8441Art and Design10.61369/ASDS.2025100011Article基于生成对抗- 元迁移协同的锂离子电池剩余使用寿命动态预测https://artdesignp.com/journal/ASDS/1/10/10.61369/ASDS.2025100011孟昌皓,刘奕彤,文佳睿,王国强20251102025-12-20锂离子电池剩余使用寿命（Remaining Useful Life, RUL）预测是保障设备运行安全与实现智能运维的关键技术挑战。然而，现有方法仍面临小样本数据稀缺、特征提取高度依赖人工经验以及模型泛化能力不足等挑战。为此，本文提出一种融合数据增强与深度学习的RUL 预测框架，旨在提升预测精度与模型鲁棒性。首先，基于电池容量退化曲线的演化趋势，采用模糊C 均值聚类对退化模式进行划分，并结合Wasserstein 梯度惩罚生成对抗网络实现条件式数据增强，生成与真实退化趋势一致的合成样本，有效缓解小样本问题。其次，设计基于元学习优化的自编码器，通过动态调整学习率与动量参数，提升特征提取的稳定性与鲁棒性，克服传统自编码器收敛不稳定的问题。接着，构建融合自适应注意力机制的双向长短期记忆网络，利用层次化注意力机制聚焦关键时间步特征以增强时序建模能力。最后，在HNEI 和CALCE 公开锂离子电池数据集上对所提方法进行验证。实验结果表明，本文所提方法在提升锂离子电池RUL 预测精度方面具有显著优势。剩余使用寿命预测,智能运维,WGAN-GP,BiLSTM,元自编码器

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