锂离子电池作为新能源汽车的核心部件，其快充性能与安全性一直是行业关注的焦点。析锂现象，这一在石墨阳极型锂离子电池快充过程中常见的问题，严重制约了电池的充电效率与安全性能。为了解决这一难题，科研人员积极探索无析锂快充策略，以期提升车载电池的充电安全性，缓解新能源汽车用户的里程焦虑。

近期，河北工业大学储能技术研究中心的研究团队在这一领域取得了重要突破。他们提出了一种创新的双闭环快充策略调控方案，该方案结合了阳极电势观测器和充电电流控制器。通过这一方案，研究团队实现了对阳极电势的实时监测和快充电流的精确控制，为锂离子电池的无析锂快充提供了新的解决路径。

图1：基于电极等效电路模型的锂离子电池无析锂快充流程图

研究团队在电极等效电路模型的基础上，引入了扩展卡尔曼滤波（EKF）算法和前置补偿方法，构建了阳极电势闭环观测器和充电电流闭环控制器。实验结果显示，这一观测器具有极高的观测精度，阳极电势的平均观测误差低于5毫伏，最大误差也不超过10毫伏。同时，充电电流闭环控制器也表现出色，能够在短时间内将阳极电势稳定至设定阈值，且系统稳态误差极小，无超调和震荡现象。

图2：阳极电势闭环观测器和充电电流闭环控制器示意图

为了进一步验证该策略的有效性，研究团队在不同充电倍率下进行了实验。结果显示，在4C、3C和2C倍率充电时，阳极电势均能迅速达到并稳定在设定阈值附近，同时电池的荷电状态（SOC）也呈现出良好的变化趋势。这一成果不仅证明了双闭环快充策略的有效性，也为未来锂离子电池快充技术的发展提供了有力支持。

(a) 4C倍率充电时的阳极电势和SOC情况

(b) 3C倍率充电时的阳极电势和SOC情况

(c) 2C倍率充电时的阳极电势和SOC情况

图3：不同条件下的充电电流控制效果

河北工业大学储能技术研究中心长期以来致力于锂电池的高精度计算与仿真、储能装备的可靠性提升以及系统安全管理等领域的研究。此次研究成果的取得，离不开团队成员的辛勤付出和持续创新。其中，徐志成副教授作为本文的通信作者，更是为这一突破性的研究做出了重要贡献。他的学术造诣和科研能力，为团队的研究工作提供了有力支持。