基于參比電極的三電極電池快充研究

摘 要：本文聚焦于電動汽車快充技術中的關鍵問題，特別是動力電池的耐久性和安全性。為解決這些問題，本文提出一種基于參比電極的三電極電池快充研究方法。該方法通過參比電極實時監測負極電位，并控制負極電位，以防止充電過程中的析鋰現象，從而得出更安全的快充策略。文中還介紹了一種快速充電算法，該算法通過兩個閉環控制環節實現無損快速充電，同時還提出了一種基于“虛擬電池”的仿真開發方案，以驗證快速充電算法的有效性。

關鍵詞：參比電極 析鋰現象 快速充電算法 仿真開發

0 引言

近年來，隨著全球氣候變暖、石油資源緊缺、能源安全問題等的日益加劇，滿足全球低碳化發展目標和能耗法規的車輛能源系統變革正在加速進行[1]。以純電動車、混合動力電車等為代表的新能源車具有動力來源可再生、燃料清潔節約等優點，成為車輛變革的主力軍。而動力電池作為純電動汽車的唯一動力來源和其他新能源汽車動力系統的核心部件，其發展對新能源汽車的變革有著不可比擬的決定性作用。

傳統的燃油車只需3～5分鐘便可以把油箱加滿，但現階段電動汽車不可能以如此快的速度充滿電。因此，隨著傳統汽車向電動汽車的轉變，用戶對充電的便利性要求越來越高，這需要充電體系的建設和快充技術的突破[2]。一般來說，快充技術需要提高電池充電速率，但這往往會引發電池的副反應，加速電池耐久性衰減，造成電池的容量和功率等不可逆的損失[3]。……