锂离子电池负极电位应用、影响因素及获取方法综述OA

随着锂离子电池在新能源汽车、储能系统及便携式电子设备中的广泛应用,其运行安全性与寿命问题逐渐成为研究关注的重点。负极电位作为反映电池内部嵌锂状态与析锂风险的重要状态量,在锂沉积检测、安全快充控制及电池健康管理中具有重要应用价值。然而,负极电位受材料属性、结构设计、运行工况及老化状态等多因素耦合影响,其在复杂工况下的准确获取仍面临诸多挑战。本文系统综述了锂离子电池负极电位的研究进展,从应用场景、影响因素与获取方法三个方面进行梳理。首先,分析了负极电位在锂沉积检测与安全快充控制中的重要作用,探讨了负极电位在电池健康管理中的潜力。其次,总结了影响负极电位的主要因素,包括材料选择、结构设计、运行工况以及电极界面反应等。之后,对负极电位的直接测量方法以及基于物理模型和数据驱动模型的估计方法进行了系统比较,分析了不同方法在精度、实时性与工程适用性方面的特点与差异。最后,本文展望了负极电位估计在多源信息融合、健康感知控制与工程化部署方面的未来发展趋势,指出物理建模与数据驱动方法的融合将推动负极电位估计的发展,并使负极电位在电池安全管理与快速充电技术中发挥越来越重要的作用。