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锂离子电池在航空航天领域的应用


发布时间:2011-10-21 17:42:06  来源:钜大电子锂电事业部 点击次数:

        在太空中,航天器不可能总面对着太阳。当航天器位于阴暗面时,太阳能电池也就不能正常工作,需要储能的蓄电池供电。
        普通锂离子电池主要是从可行性、性能及成本等角度进行考虑,因此一般不能直接用于航天领域。用于航天领域的锂充电电池必须具有可靠性高、低温工作性能好及超长的循环寿命、能量密度高、体积更小。而且由于许多航天器件的价格高昂和极难制备,电池体系必须具有远远超过一般工业要求的设计可靠性。由于存在质量和体积等设计方面的限制,因此应用于该领域的电池应具有高比能量和能量密度。如果电池质量减少,负荷质量可明显降低,这样可大大降低发射成本,因此电池材料的成本并不是一个重要的考虑因素。例如质量减少200kg,可节省3000万美元的发射成本。同样,动力源的紧凑也是必要的,特别是对于小的航天器。对于每年发射50-100颗卫星的大航天公司而言,即使电池的质量减小一半,将节省上亿美元的开支。美国一些著名的公司、实验室等已在进行这方面的开发。
        星际探索航天器大体有4种:轨道飞行器(orbiter),着陆器Gander),漫游器(rover)和渗透器(penetrator)。由于航天器的任务不一样,各自对电池也具有特定的要求。简而言之,轨道飞行器尽管放电深度相对较低(DOD 10%~30%),但是循环寿命一般要求在30000次以上;电池的工作温度能很好进行调节,一般在0℃以上。对于着陆器和漫游器而言,要求操作温度可以低至-30t,这样低的温度是选择电池的关键,甚至要求能低至-60t。在这样低的沮度下。电流输出将会很小。另外,有时撞击星球硬表面的冲击力较大,因此耐冲击性也是一个重要的考虑因素。目前用于该任务的主要还是Li/SOC12原电池。
 

 
 
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