稀疏传感热场重建单元

全局误差低至0.15 °C

用六个表面温度测点，重建128 Ah磷酸铁锂电芯内部三维热场，误差显著低于现有插值、降阶和深度学习基线。

Tiancheng, Zhang · 樊亚翔 · Haochen, Qin · Shikun, Cheng · Song, Tiewei

Applied Thermal Engineering 2026

参数信息

全域MAE

0.1512 °C

全域RMSE

0.2119 °C

全域平均MaxAE

1.2921 °C

热点温度MAE

0.8686 °C

技术优势

无需植入内部传感器

仅用六个表面温度测点即可重建电芯内部三维热场，避免了对电芯的侵入性改造。

热点误差小于1°C

对热失控最关心的热点区域，温度重建MAE为0.8686 °C，能够定位最高温度位置。

跨工况泛化能力强

训练、验证和测试在完整工况级别分离，模型未见过测试工况的C-rate和环境温度标签，仍保持低误差。

应用场景

• 电池热管理：为电芯提供无内部传感器的三维温度场，支撑热管理策略优化。
• 储能系统安全：热点定位精度<1°C，可用于储能系统早期热失控预警。
• 电池测试与诊断：离线重建电芯内部温度场，辅助测试中识别异常发热区域。
• 工业物联网传感：表面稀疏传感结合模型推理，降低工业监测对传感器密度的要求。