BCX电池的安全性能研究

对自制的Li/SOCl2电池和BCX电池(添加BrCl的Li/SOCl2电池)进行了过放电、充电、短路等安全性能的研究。以4.5 mA/cm2过放电,Li/SOCl2电池会发生爆炸,而BCX电池以9.0 mA/cm2过放电,没有发生爆炸;在短路实验中,全容量Li/SOCl2电池有50%发生爆炸,而全容量BCX电池仅发生壳体变形、泄漏,没有爆炸;以6.5 mA/cm2充电,全容量Li/SO-Cl2电池在充电约90 min后爆炸,全容量BCX电池没有泄漏和爆炸。

Li/SOCl_2电池的交流阻抗研究

用交流阻抗方法研究了Li/SOCl2电池贮存过程中和放电前后锂电极、碳电极和电池的阻抗变化。结果表明,在开路电位下,随贮存时间的增加,锂电极阻抗逐渐增大,约9 d后达到基本稳定,碳电极阻抗大致不变;放电前,锂电极的阻抗约为碳电极的5倍,直接影响着放电性能;贮存12 d的电池以3 mA放电后,锂电极的膜电阻由放电前的413.8Ω减小到5.2Ω,而碳电极的阻抗增大了约1个数量级;放电过程中碳电极阻抗逐渐增大,最终阻止了电池的放电输出。

BCX电池的高低温放电性能

通过恒流放电实验研究了BCX电池(添加BrCl的Li/SOCl2电池)与Li/SOCl2电池的高温(70℃)和低温(-20℃和-40℃)放电性能。BCX电池的放电容量和放电电压高于Li/SOCl2电池的。在-20℃下,BCX电池的放电(9.0 mA/cm2)电压比Li/SOCl2电池(1.5 mol/L LiAlCl4/SOCl2)高约0.700 V,放电容量约是Li/SOCl2电池的2倍。

高可靠、长寿命高压氢镍电池技术

分析了空间用高压氢镍电池在耐用性、可靠性及使用寿命等方面的影响因素,提出了壁状催化灯芯技术、电堆热平衡技术、高耐用性Pt/C催化剂应用等有效的解决方法和可行的技术途径。结果表明,制备的电池(40 Ah)1C充电200 min后不会损坏;在周期为90 min(充电48 min,放电42 min)、70%DOD的条件下,循环寿命超过12 000次。

月地高速再入返回飞行器供配电系统设计与实现

结合月地高速再入返回飞行器主要任务特点,简要介绍了供配电系统的功能、主要指标、多舱段联合供电电源系统方案,提出了高比能量锌银蓄电池设计、多模式氢镍蓄电池充电策略、多母线均流设计等方法,解决了返回再入飞行器在复杂空间环境下的高可靠轻小型化供配电系统设计难题.在轨飞行试验结果表明:供配电系统功能正常,工作可靠,性能优良.提出的再入返回飞行器供配电系统分析与设计方法,满足并确保了再入返回飞行试验任务的可靠实现,可为未来探月及其他深空探测领域供配电系统设计提供参考和借鉴.