隨著航天工程技術(shù)快速發(fā)展，航天器有效載荷不斷增加、需求功率不斷增大，迫切需要長壽命、高可靠、輕量化、小型化的新一代蓄電池。我國高軌衛(wèi)星儲能電池技術(shù)落后，難以滿足型號發(fā)展需要，亟需開展相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)攻關(guān)，解決核心技術(shù)受制于人問題。

中國電科所屬第18研究所經(jīng)過多年研究，攻克了鋰離子蓄電池應(yīng)用于高軌衛(wèi)星的系列技術(shù)難題，取得多項創(chuàng)新成果：一是突破長壽命電池設(shè)計、一致性篩選、壽命建模與評價技術(shù)，掌握長壽命電極制備成套工藝，大幅提升電池使用壽命，研制的鋰電子蓄電池全充、全放循環(huán)壽命超過3000次，完全滿足高軌衛(wèi)星15年的壽命需要。二是針對太空環(huán)境特殊要求，發(fā)明新型絕緣密封結(jié)構(gòu)，解決薄壁殼體電子束焊接難題，滿足機(jī)械振動、電解液腐蝕、真空負(fù)壓、輻射老化和多相絕緣等復(fù)雜條件下，蓄電池的穩(wěn)定性和可靠性要求。三是創(chuàng)新設(shè)計3并套筒式結(jié)構(gòu)，解決蓄電池產(chǎn)品機(jī)電熱一體化技術(shù)難題，減小了產(chǎn)品安裝體積、功率回路路徑和輸出阻抗，降低了整機(jī)溫度梯度和系統(tǒng)短路風(fēng)險。四是發(fā)明自主均衡矩陣補(bǔ)償技術(shù)，可根據(jù)單體電池電壓與平均電壓比較關(guān)系，對單體電池進(jìn)行補(bǔ)償分流，解決了因電池自放電導(dǎo)致的性能離散問題，提升了蓄電池在軌工作的自主管控水平。

項目授權(quán)發(fā)明專利5項，發(fā)表論文10篇，獲國防科技進(jìn)步一等獎1項，形成核心技術(shù)秘密2項，創(chuàng)造直接經(jīng)濟(jì)效益3.6億元以上。項目成果先后在北斗導(dǎo)航衛(wèi)星、“DFH-3B”衛(wèi)星平臺等應(yīng)用，解決了長壽命高軌衛(wèi)星用高性能儲能電池長期依賴進(jìn)口的問題，為我國實現(xiàn)關(guān)鍵航天產(chǎn)品“自主可控、穩(wěn)定運行”作出了重要貢獻(xiàn)。

 

【責(zé)任編輯：李瑛】