小型SAR卫星用双高特性锂离子电池技术

作者:刘通; 朱文豪; 梅悦旎; 陈健; 张静; 顾洪汇; 高蕾*
来源:上海航天(中英文), 2022, 39(03): 138-152.
DOI:10.19328/j.cnki.2096-8655.2022.03.019

摘要

小型合成孔径雷达(SAR)卫星对储能电池系统提出了轻量化、大功率的要求,现有的 SAR 卫星用电池难以满足需求,急需开发高能量高功率的锂离子电池。采用兼具容量和功率性能的镍钴铝酸锂(LiNixCoyMnzO2,NCA)作为正极活性材料,高容量中间相炭微球(MCMB)作为负极活性材料,显著提升了电池体系的容量和比能量。通过设计极片的活性物质载量和电解液用量,保证了电池功率性能(≥10 C)的发挥;通过加大电极片面积和极柱尺寸,控制了大倍率放电时电池温升。研制了兼顾高比能和高功率的锂离子电池单体,额定容量 20 Ah,1 C 放电比能量达到 180 Wh·kg-1,且 10 C 放电容量相较 1 C 保持率 96.24%,15 C 下持续放电比功率超过 2 000 W·kg-1,可以满足下一代轻小型 SAR 卫星能源供电需求。

  • 单位
    上海空间电源研究所