【学术论文】自动化学院范传鑫副教授在国际权威期刊发表综述论文

日期:2026-10-21 来源:自动化学院
【小中大】

近日,我校自动化学院范传鑫副教授以第一作者,南京工程学院为第一署名单位,联合英国贝尔法斯特女王大学、山东大学等单位,在国际权威期刊《IEEE Transactions on Transportation Electrification》发表题为“Towards Plating-Free Fast Charging for Lithium-Ion Batteries: A Review of Optimization Aspects”的综述论文,该期刊是IEEE出版社旗下交通电气化领域顶级期刊,是中科院工程技术一区TOP期刊,专注于报道交通电气化理论和技术最新进展,影响因子8.5。

快速充电技术是提升新能源汽车补能效率与用户体验的重要途径。然而随着充电倍率的提高,负极嵌锂动力学可能难以匹配外部充电速率,导致部分锂离子无法及时嵌入负极材料,并在负极表面还原沉积形成金属锂,即发生析锂。析锂不仅会造成活性锂损失、加速电池容量衰减,还可能诱发潜在的安全风险。因此,如何在缩短充电时间的同时有效抑制析锂,是锂离子电池快充策略设计与优化面临的关键问题。

针对现有综述研究较少从统一框架下系统关联优化目标、物理机理、电池内部状态约束与工程应用的问题,论文以“无析锂快充”为核心目标,系统梳理了锂离子电池快充策略及其优化方法。首先,论文对传统快充方法的基本原理、适用场景及主要局限进行了比较与总结;在此基础上,重点围绕多阶段恒流充电策略的优化研究,从缩短充电时间、抑制温升、控制析锂以及多目标协同权衡等方面,归纳并分析了不同优化方案的设计思路与技术特点。进一步地,论文讨论了考虑析锂约束的多阶段充电优化方法,为快充策略由经验驱动的参数设计向具有明确内部状态约束和安全边界的优化设计转变提供了参考。

在未来研究方向方面,论文进一步提出了数字孪生支持的车—云协同部署、面向析锂风险感知的闭环充电电流调节,以及电池包层面的多电芯协同优化等研究方向,为兼顾充电效率、寿命与安全性的先进快充技术研究与工程应用提供了新的思路。

论文链接:https://doi.org/10.1109/TTE.2026.3736242