孙鹏, 蔡森丹, 沈川杰, 李国瑞, 顾文杰
军民两用技术与产品. 2024, 0(11): 11-18.
临近空间飞行器的飞行能力与电源系统密切相关,轻质高能的蓄电池组是其长航时飞行的关键和瓶颈技术之一。与其他类型的电池相比,硅碳软包电池具有高能量密度及尺寸和容量可定制的特点。然而,由于软包电池采用铝塑膜封装,结构刚度较低,电池电性能会受到外部条件的强烈影响。特别是在低气压环境下,软包电池的外部压力是影响电性能、循环寿命和结构强度的关键因素。因此,对硅碳软包电池的压力进行优化设计已经成为电池组设计的关键。本文通过测试,在不同的外部压力下软包单体电池内部的压力、容量和温度变化,研究了硅碳软包电池的循环特性与压力之间的关系。根据测试结果,设计了一种轻量化电芯夹紧结构对软包电池施加适当的压力,并制定了电池模组装配的工艺策略。验证测试结果表明,通过采用所提出的设计,可以提高低气压环境下的电源系统性能。