摘要：本论文结合锂电池充电基本特性和优化充电指标,以单体电池作为研究对象,提出一条基于极化电压特性的优化充电曲线,并考虑了温度的影响。首先研究了锂电池在不同充电倍率、不同充电恒压点条件下的充电时间、充电容量、恒流恒压阶段比例、内阻等因素。针对恒压阶段充电时间不易计算的问题,研究了不同倍率充电条件下恒压转折点的规律,修正了锂电池CC-CV充电时间的计算公式。重点研究了锂电池的极化电压特性,包括极化电压时间常数特性、极化电压倍率特性、极化电压SOC区间特性、极化电压动态特性。把时间常数分解为两数量级与锂离子反应过程对应；建立极化电压倍率线性模型,提出极化倍率系数的概念；分析了极化电压SOC区间特性的原因；发现并拟合分析了极化电压动态特性包括滞后效应和超调效应。给出了在全SOC区间的极化电压模型。进而基于极化电压模型,综合考虑提高充电速度降低充电极化,提出以时间常数作为充电时间长度,以极化电压作为限制的极化电压充电曲线。在不同内阻,不同时间常数,不同端电压因素下做了仿真,并与实验数据对比验证。利用充电实验平台设计了充电验证实验。最后考虑充电过程中的温升,对充电曲线做了补充,基于实验数据和电池质点模型仿真分析了不同充电倍率、不同充电起始SOC的电池温升变化。以充电温升作为限制修正补充了充电边界曲线。基于极化电压的边界充电曲线和考虑温升的边界充电曲线,提出了以充电容量和充电时间作为优化目标和以充电时间和控制电池温升为优化目标两种优化充电策略,并进行仿真分析和实验验证。