2017年英、德、法等国发布禁售燃油车时间表,我国也针对燃油汽车生产与销售提出“双积分”政策,鼓励发展以电动汽车为首的新能源汽车。动力电池是电动汽车的重要储能部件,动力电池自身的性能和充放电特性是整车性能优劣的关键因素。锂离子电池具有能量密度高、自放电率低、无记忆效应等优点,与其他电池相比,锂离子电池在动力电池的市场占有率是最高,正因为如此对锂离子电池的充电方法进行研究是很有必要的。本文主要针对锂离子电池充放电的极化特性进行研究,提出控制充电极化电压恒定来优化充电的快速充电法,使充电电流能适应当前电池荷电状态(State of Charge,SOC)可接受的充电电流。从而提高充电速度和充电效率,延长锂离子电池的使用寿命。本文主要做了以下几个方面的研究工作:首先选择锂离子电池为研究对象,深入了解其工作原理、充放电特性、快速充电策略国内外发展现状及优缺点,全面分析了锂离子电池的极化特性以及影响因素、极化现象的产生机理及控制难点,在对快速充电原理进行研究的基础上,提出恒定极化快速充电方法,并对恒定极化充电法的原理进行了重点分析。然后研究极化程度的确定及控制方法。基于传统的RC电路模型模拟锂离子电池的充电过程,对充电电流、初始电池荷电状态SOC、初始极化状态、循环使用寿命等方面进行了分析,建立了极化电压与SOC的关系模型,拟合出用于估算锂离子电池的极化电压的关系式。并利用模糊控制算法控制充电电流和适时负脉冲来控制电池的极化恒定在当前SOC阈值内。通过实验对比表明,提出的恒定极化充电方法与变频脉冲充电方法相比,具有很大的优越性。最后建立了基于模糊控制的锂离子电池恒定极化充电系统的框架结构,设计了主电路、各组成子电路以及软件部分,搭建了基于模糊控制恒定极化锂离子电池充电的软硬件实验平台,测试了模糊控制的锂离子电池恒定极化充电系统的功能。本文所研究的基于模糊控制恒定极化充电方法在电动汽车、航空航天电源、分布式电站等领域有一定的研究意义和实用价值。