发展:锂离子蓄电池是继镉镍电池、高压氢镍电池之后的第三代储能电源,在2009年开始了其空间应用的进程,截止18年底,已经在几十颗大、中、小卫星上应用。[淘股吧]
锂离子电池经历了三个发展阶段,目前容量增加了3倍,单体比能量提升了近60%,满足了万瓦级卫星储能电源的需求。

重要性:锂离子蓄电池组与太阳电池阵、电源控制器一起组成电源分系统,肩负着卫星上负载供电的任务,起到了卫星“心脏”的作用,因此常作为卫星关键分系统进行管理。
在目前的航天器产品中,电源系统的质量占了航天器质量的15%~40%,电池在电源系统中的质量约占电源系统质量的1/2~2/3,受火箭发射能力的制约,航天器产品对质量指标有着十分苛刻的要求,且随着航天器的发展,其对储能电源的比能量要求越来越高。
设计:
锂离子蓄电池组模块由50只50 Ah 圆柱型锂离子蓄电池通过5并10串组成,包括:50只50Ah 单体电池;10个套筒式并联电池单元结构;10个BY-PASS旁路开关;7个电连接器;20片加热片;5个测温电阻;2个电连接器支架;2个接地电阻(100kΩ),1个接地桩;1个线槽保护罩。

产品特点:
设计的大容量、高比能锂离子蓄电池组模块是针对万瓦级卫星研制开发的产品,产品初期容量不少于275 Ah。寿命末期(考虑一节电池失效)的最大放电深度不超过80%,满足卫星在轨16年以上的寿命要求。

设计的大容量、高比能锂离子蓄电池组是当前功率最大、寿命最长的空间储能电源产品,集中了四大技术特点:
(1)该锂离子蓄电池组采用第三代空间锂离子电池技术,单体比能量达到190Wh/kg,蓄电池组比能量155Wh/kg,代表了当前比能量的最高水平,法国 SAFT 空间电源公司2017年定型的最新产品比能量为170Wh/kg;
(2)采用比强度更高的镁合金结构件材料来提高蓄电池组比能量,且通过微弧阳极氧化工艺解决镁合金的防腐问题,该结构材料通过了卫星的鉴定验证;
(3)蓄电池组具有良好的抗辐照性能,可以舱外安装使用,辐照剂量1240 M·rad(Si),相比于传统的舱内安装,剂量增加了155倍;
(4)轻质金属排作为电连接首次应用到蓄电池组中,通过了机械、电性能、热真空的考核