电动车充电又慢又怕不安全，电池组还总充不满？中国科研团队给出了硬核解决方案！山东大学联合多方研发出锂离子电池快充 - 均衡双层优化控制方法，一举破解传统充电速度与安全的矛盾，还能大幅提升电池组可用容量，为电动汽车充电技术升级打开全新思路！
一直以来，电动汽车充电都是行业痛点：想快充又担心电池发热、安全风险高，慢充又耗时太久；更头疼的是，电池组里单体电池不一致，容量最小的充满就停充，其他电池充不满，白白浪费容量，让续航再打折扣。这些问题不仅加剧车主的里程焦虑，还制约着电动汽车的普及。
而这次山东大学商云龙教授团队的创新，直接从根源上解决了这些行业难题，这套双层优化控制方法堪称电池充电的 “智能管家”，三大核心创新点让充电更快速、更安全、更高效：
精准建模，吃透电池电热特性
团队搭建了锂离子电池电 - 热耦合模型，精准描述电池的电学和热学特性，模型电压、温度的误差极低，能像 “透视眼” 一样看清电池充电过程中的状态变化，为后续优化打下坚实基础。
多参量约束，实现快充安全双最优
基于电 - 热耦合模型，团队提出电压、电流、温度、SOC 多参量安全边界约束，以快充为目标优化充电曲线。试验显示，和传统充电方法相比，充电时间减少 6.84%，电池最高温度下降 2.71%，彻底打破 “快充必牺牲安全，安全必放慢速度” 的魔咒，实现二者的综合最优。
快充均衡协同，告别电池组充不满
针对电池组单体不一致的问题，团队把均衡过程融入充电过程，采用强化学习算法实现快充 - 均衡协同控制。用 8 节串联电池组测试，初始最大压差 83mV 的情况下，该方法让电池组最大压差降低 92.18%，可用容量直接增加 4.36%，仅让充电时间小幅增加 4.16%，用极小的时间代价换来了大幅的容量提升。
这一技术突破，不仅是实验室里的理论创新，更有着极强的实际应用价值，对电动汽车行业意义重大：一方面，快充 + 安全的双重优化，能大幅缩短充电时间、降低安全事故概率，从根本上缓解车主的里程焦虑；另一方面，电池组可用容量的提升，相当于让电动车在不增加电池成本的前提下实现续航 “变相升级”，同时还能改善电池组一致性，延长电池整体使用寿命。
更值得一提的是，这项研究并非孤军奋战，而是由山东大学依托国家级科研平台，联合山东师范大学、新风光电子科技股份有限公司共同完成，还获得了国家自然科学基金等多个项目的支持，是产学研协同创新的典型成果。研发团队长期深耕储能电池安全管控、动力电池优化控制等领域，此次成果发表于《电工技术学报》，为行业技术升级提供了重要的理论和技术支撑。
当下，电动汽车充电技术正迎来新一轮升级，蜂巢能源等企业也在脉冲充电等领域实现突破，而此次山东大学研发的快充 - 均衡双层优化控制方法，从控制策略层面为行业提供了全新解决方案。未来，随着这项技术的产业化落地，结合脉冲充电、超充桩等硬件升级，电动汽车的充电体验将迎来质的飞跃，而中国在动力电池充电技术领域的研发实力，也将为全球新能源汽车发展提供更多中国方案。
从电池材料创新到充电控制优化，中国科研团队正从各个维度破解新能源汽车发展难题，相信在不久的将来，充电快、续航长、安全性高的电动汽车，会成为更多人的出行选择，助力 “双碳” 目标的早日实现！
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