摘要: 质子交换膜燃料电池(Proton Exchange Membrane Fuel Cell,PEMFC)在诸多领域有着广泛的应用前景,对其剩余使用寿命(Remaining Useful Life,RUL)的精准预测可以实时监控电池内部老化情况以及降低电池的使用风险。本研究基于PEMFC的功率随时间的变化趋势,提出了一种改进的哈里斯鹰算法(Harris Hawks Optimization,HHO)、长短期记忆网络(Long-Short Term Memory,LSTM)和自注意力机制(Self-Attention Mechanism,Self-Attention)相结合PEMFC的RUL预测模型。首先,基于电流和电压数据关系得出时间-功率变化曲线,采用WAD和ES相结合对时间-功率数据进行分解去噪和重构;然后,针对LSTM训练参数过多、计算量大等不足,提出了一种Logistics混沌映射与HHO相结合来优化LSTM的方法以提高模型的训练速度和预测精度;最后,基于Self-Attention具有聚焦关键信息和提高模型训练的准确率的优点,构建了HHO-LSTM-Self-Attention预测模型,并与现有模型进行对比实验,结果表明所提模型具有更高的预测精度。