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宇航用锂离子蓄电池组设计与验证要求

发布者:【浩博电池资讯】   发布时间:2025-08-12 17:08:07   点击量:215

关于“宇航用锂离子蓄电池组设计与验证要求”,主要参考的是中国航天军工标准和国际航天标准。这里帮你梳理一个简明的概要,涵盖设计原则、性能指标、环境适应、安全验证等关键点:


1. 标准依据

  • QJ 1951A-2013《航天器用锂离子蓄电池通用规范》

  • QJ 1952A-2016《航天器用蓄电池组通用规范》

  • 国际参考:NASA-STD-8739.9、ECSS-E-ST-42-23C(欧洲航天标准)


2. 设计要求

2.1 电池设计原则

  • 高能量密度与高可靠性兼顾,满足航天任务长寿命需求。

  • 采用高品质电芯,严格筛选并配对,保证一致性。

  • 模块化设计,便于维护和更换。

  • 配置高精度电池管理系统(BMS),实现单体电压、温度监控及均衡。

2.2 关键性能指标

  • 能量密度:尽可能高,但不牺牲安全性。

  • 放电倍率和循环寿命满足任务要求,通常循环寿命≥500次以上。

  • 充放电效率高,电压稳定。

  • 储存自放电率低,确保长时间储存后可用。

  • 具备冗余设计,防止单点失效。


3. 环境适应性

  • 工作温度范围宽,通常 -20℃至+60℃,特殊任务可更宽。

  • 抗振动抗冲击,符合航天发射及运行环境要求。

  • 抗辐射能力,特别是针对空间辐射环境。

  • 真空环境适应设计(部分航天任务)。


4. 安全验证与测试

  • 电气安全测试:过充、过放、短路、温度过高保护测试。

  • 机械安全测试:振动、冲击、跌落。

  • 环境测试:温度循环、真空、高低温储存、湿热。

  • 寿命测试:加速循环寿命测试。

  • 热失控测试:包括热扩散与自我保护机制验证。

  • 电磁兼容性(EMC)测试:满足航天电磁环境需求。


5. 质量控制与追溯

  • 生产过程严格质量控制(ISO 9001,军工/航天级质量体系)。

  • 详细批次追溯,确保每一组电池的安全与性能数据。

  • 材料与元器件符合航天等级认证。


6. 文档与交付

  • 完整设计说明书、测试报告、风险评估与失效模式分析(FMEA)。

  • 安装与操作手册。

  • 维修与维护指南。


如果你需要,我可以帮你整理成一份航天用锂离子蓄电池组设计与验证要求的PPT大纲,或者做一个流程示意图,清晰展示设计→测试→验证→交付全过程。需要的话告诉我!

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  • 安全
  • 可靠
  • 环保
  • 高效
  • 高性能

    能量密度:125-160Wh/kg
    充放电能力:5-10C(20-80%DOD)
    温度范围:-40℃—65℃
    自耗电:≤3%/月

  • 高安全

    过充电、过放电、针刺、 挤压、短路、
    撞击、高温、枪击时电池不燃烧、爆炸。

  • 高可靠

    动力电池循环寿命不低于2000次,
    80%容量保持率;
    电池管理系统可靠、稳定、适应性 强,
    符合国军标要求。