空間用鋅銀蓄電池的在軌貯存

2024-04-14 03:43:05

1.本發明涉及一種鋅銀電池。


背景技術：

2.空間用電源要求絕對安全、可靠，且使用環境苛刻。鋅銀蓄電池具有高比能量、高比功率、高可靠性、高安全性、環境要求低等特點，是空間用特種電源最優的選擇。根據空間使用需求，要求電池在軌進行長時間的放電態擱置。常規鋅銀蓄電池均採用負極過量設計，以正極活性物質的量來控制電池的容量，接放電後，負極活性物質還留有較大餘量；此時，負極因放電而結構發生變化，緩蝕劑無法有效抑制負極析氫，導致單體內部產生氫氣，隨擱置時間的延長，逐漸累積在單體內部，導致單體電池發生鼓脹。


技術實現要素：

3.本發明的目的是提供一種空間用鋅銀蓄電池的可靠在軌貯存。
4.根據本發明，提供了一種空間用鋅銀蓄電池的在軌貯存方法，包括：
5.控制鋅銀蓄電池的正極活性物質氧化銀與負極活性物質鋅的質量比為1：1；
6.控制鋅銀蓄電池的放電倍率≥0.1c並控制電池放電截止電壓為1.45v以上，使得放電剩餘容量控制為額定容量的10％以上。
7.根據本發明的方法，還可以包括：採用銀網作為集流體。
8.本發明通過控制正負極活性物質比例以及放電剩餘容量，即可實現鋅銀單體電池的可靠在軌使用，放電態擱置可長達12個月。
具體實施方式
9.下面結合實施例對本發明做進一步說明，本領域技術人員應該理解，實施例只是為了更好地理解本發明，並不用於任何限制目的。
10.實施例1(1號單體電池)
11.利用銀網為集流體，外殼採用尼龍殼體，電解液採用含飽和氧化鋅的氫氧化鉀溶液，隔膜採用80#膜與接枝膜的複合隔膜系統，以鋅銀質量比為1:1組裝全密封34ah鋅銀單體電池以0.1c放電至1.45v，其放電態擱置時間可達12個月，且擱置過後，單體未發生明顯鼓脹。
12.實施例2
13.利用銀網為集流體，外殼採用尼龍殼體，以鋅銀配比為1:1組裝全密封26ah鋅銀單體電池以0.3c放電至1.45v，其放電態擱置時間可達12個月，單體無明顯鼓脹。
14.對比例1(2號單體電池)
15.其它同實施例1，不同之處僅為改變放電至1.30v。單體發生一定程度的鼓脹。
16.對比例2(3號單體電池)
17.其它同實施例1，不同之處僅為改變鋅銀配比為1.2:1。單體發生一定程度的鼓脹。
18.對比例3(4號單體電池)
19.其它同實施例1，不同之處僅為改變鋅銀配比為1.2:1且放電至1.30v。單體發生一定程度的鼓脹。
20.溼態貯存12個月後，對1-4號單體電池開壓以及上、中、下部位厚度進行測量。具體數據見表1。
21.表1
22.單體號鋅銀配比放電截止電壓v開壓上中下11:11.451.58924.9125.0422.9721:11.300.41433.8634.9028.1031.2:11.450.41432.5534.7827.9341.2:11.300.41734.1035.5829.17
23.本發明通過在設計過程中調節鋅銀電池的正負極活性物質比例在使用過程中控制鋅銀電池的放電制度，使得電池放電剩餘容量控制為額定容量的10％以上，成功實現鋅銀單體電池的可靠在軌使用，放電態擱置可長達12個月。


技術特徵：
1.一種空間用鋅銀蓄電池的在軌貯存方法，包括：控制鋅銀蓄電池的正極活性物質氧化銀與負極活性物質鋅的質量比為1：1；控制鋅銀蓄電池的放電倍率≥0.1c並控制電池放電截止電壓為1.45v以上，使得放電剩餘容量控制為額定容量的10％以上。2.根據權利要求1所述的方法，還包括：採用銀網作為集流體。

技術總結
空間用鋅銀蓄電池的在軌貯存。該貯存方法包括：控制鋅銀蓄電池的正極活性物質氧化銀與負極活性物質鋅的質量比為1：1；以及控制鋅銀蓄電池的放電倍率≥0.1C並控制電池放電截止電壓為1.45V以上，使得放電剩餘容量控制為額定容量的10％以上。本發明通過控制正負極活性物質比例以及放電剩餘容量，即可實現鋅銀單體電池的可靠在軌使用，放電態擱置可長達12個月。月。


技術研發人員：袁再芳 魏子棟 劉新寶 覃韜 李萌 餘波 石天飛 劉強 朱義松 胥濤 何玉彬 羅曉玉
受保護的技術使用者：重慶大學
技術研發日：2022.11.25
技術公布日：2023/3/28