鋰電池生產(chǎn)廠家淺談鋰電池在航天領(lǐng)域的應(yīng)用

來源：存能電氣  日期：2019-12-05 11:20  瀏覽量：次

　　鋰電池生產(chǎn)廠家淺談鋰電池在航天領(lǐng)域的應(yīng)用。應(yīng)用于航天領(lǐng)域的鋰電池必須可靠性高，低溫工作性能好，循環(huán)壽命長(zhǎng)，能量密度高，體積和重量小，以降低發(fā)射成本。隨著鋰電池性能的大幅提升，應(yīng)用范圍也從民用消費(fèi)領(lǐng)域擴(kuò)展到了航空航天領(lǐng)域。本文存能電氣鋰電池生產(chǎn)廠家淺談鋰電池在航天領(lǐng)域的應(yīng)用。

　　鋰電池生產(chǎn)廠家淺談鋰電池在航天領(lǐng)域的應(yīng)用

　　目前，全球正在上演一場(chǎng)交通領(lǐng)域的綠色革命，新能源汽車電動(dòng)化的浪潮正方興未艾，航空領(lǐng)域的電動(dòng)化也席卷而來。國際上鋰離子電池在空間電源領(lǐng)域的應(yīng)用已進(jìn)入工程化應(yīng)用階段。目前已經(jīng)有十幾顆航天器采用了鋰離子電池作為儲(chǔ)能電源。

　　鋰電池具有能量密度高、安全性高、循環(huán)壽命長(zhǎng)、充放電倍率高、工作溫度范圍寬、環(huán)境污染小等諸多優(yōu)點(diǎn)，較其他電池有較強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)，未來在電動(dòng)航空領(lǐng)域?qū)⒌玫綇V泛應(yīng)用。

　　在深空探測(cè)領(lǐng)域，由于航天器需要進(jìn)行長(zhǎng)距離飛行，鋰電池的高比能量、低自放電的優(yōu)勢(shì)尤為突出，在近幾年開展的深空探測(cè)計(jì)劃中，均采用了鋰電池作為儲(chǔ)能電源。如：歐空局(ESA)發(fā)射的SMART-1月球探測(cè)器、火星快車、美國NASA發(fā)射的勇氣號(hào)和機(jī)遇號(hào)火星探測(cè)器等。我國月球探測(cè)二期也計(jì)劃采用鋰電池作為者陸器和月球車的儲(chǔ)能電源。

　　由于鋰電池的比能量高達(dá)125wh/kg，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于目前應(yīng)用的氫鎳電池60wh/kg的比能量，對(duì)于一顆20kw功率的高軌道衛(wèi)星，采用鋰電池組代替氫鎳電池組，電池組的重量可以節(jié)約300kg以上。

　　鋰電池的出現(xiàn)已經(jīng)有30多年了，很多軍工科技、軌道交通、航天航空等國家級(jí)高精尖工程都需要用到鋰電池，說明鋰電池的技術(shù)已經(jīng)非常成熟和完善。鋰電池代表了航天器儲(chǔ)能設(shè)備的發(fā)展方向，是航天器的第三代儲(chǔ)能器。它具有輕重量、體積小、無記憶效應(yīng)、適應(yīng)溫度廣等優(yōu)點(diǎn)，是目前主流應(yīng)用的鎘鎳、氫鎳電池的替代產(chǎn)品。航天用鋰離子電池的能重比為90～110Wh/kg，相對(duì)于氫鎳電池45～60Wh/kg的指標(biāo)，優(yōu)勢(shì)明顯。

　　鋰電池作為新型能源開始進(jìn)入航天電源產(chǎn)品逐漸替代鎘鎳電池,為了適應(yīng)鋰電池的使用特性,一套全新的鋰電池管理控制系統(tǒng)是確保鋰電池正常工作的關(guān)鍵。目前包括國際空間站的儲(chǔ)備能源系統(tǒng)和宇航員的艙外活動(dòng)裝置等都采用了鋰離子電池作為儲(chǔ)能電源，對(duì)于載人航天，NASA優(yōu)先考慮的就是安全性，如何避免鋰電池?zé)崾Э匾约耙种茻崾Э卦陔姵刂g的傳播，保障宇航員的安全是NASA需要優(yōu)先考慮的問題。

　　航空航天、船舶艦艇等領(lǐng)域也對(duì)鋰離子電池提出了更高能量密度和功率密度的要求，而納米硅碳材料也是現(xiàn)階段最具有開發(fā)潛力的鋰離子電池負(fù)極材料，其應(yīng)用前景非常廣闊。

　　鋰電池技術(shù)的創(chuàng)新還是一個(gè)很長(zhǎng)遠(yuǎn)的方向，這是需要不斷努力進(jìn)取的方向，中國的航天事業(yè)需要一個(gè)歷史性的跨越。