一种航天器用锂离子蓄电池在轨剩余容量预测方法技术

本发明专利技术公开了一种航天器用锂离子蓄电池在轨剩余容量预测方法，该方法包含以下步骤：步骤1，测量航天器用锂离子蓄电池充放电循环寿命试验前的恒流充电容量和剩余容量，作为初始恒流充电容量和初始剩余容量；步骤2，对航天器用锂离子蓄电池以一固定次数为一循环周期进行充放电循环寿命试验，每一循环周期结束后，测量一次航天器用锂离子蓄电池恒流充电容量和剩余容量；步骤3，计算航天器用锂离子蓄电池的剩余容量保持率和恒流充电容量保持率，拟合后得到剩余容量保持率和恒流充电容量保持率之间的线性关系，作为数学模型；步骤4，通过直接测量航天器用锂离子蓄电池在轨的充电电流和充电时间，利用步骤3所述的数学模型，计算该航天用锂离子蓄电池的在轨剩余容量。

【技术实现步骤摘要】
一种航天器用锂离子蓄电池在轨剩余容量预测方法
本专利技术涉及一种航天器用锂离子蓄电池技术，具体涉及锂离子蓄电池在轨剩余容量预测方法。
技术介绍
锂离子蓄电池具有能量密度大、循环性能好、自放电小、无记忆效应等突出优点，已成为航天器用主流储能电源，随着航天器设计寿命的延长，要求储能电源也具有相应较长的使用寿命，特别对于低轨道航天器，已由以前的3～5年在轨寿命提高到5～8年。对在轨航天器用锂离子蓄电池的剩余容量进行预测是确保航天器安全可靠运行的关键。目前获得锂离子蓄电池剩余容量最直接的方法是进行放空电处理，通过放空电所用时间和电流的乘积计算出电池的剩余容量，此方法对于正在运行的航天器是不可行的，因为航天器在地影期时刻需要蓄电池供电。航天器用锂离子蓄电池在轨一般采用恒流恒压的充电模式，即采用恒定的电流充电到设定的电压值，再在此电压下进行恒压充电直至光照期结束。随着锂离子蓄电池的使用，电池性能发生衰退，电池内阻增加，剩余容量下降，而表现电池性能衰退的现象为恒流充电电压升高，恒流充电容量减少。锂离子蓄电池的充电电压、电流、充电时间均为航天器在轨时可本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种航天器用锂离子蓄电池在轨剩余容量预测方法，其特征在于，该方法包含以下步骤：/n步骤1，进行初始容量测试，测量航天器用锂离子蓄电池充放电循环寿命试验前的恒流充电容量和剩余容量，作为初始恒流充电容量和初始剩余容量；/n步骤2，对航天器用锂离子蓄电池以一固定次数为一循环周期进行充放电循环寿命试验，每一循环周期结束后，进行一次容量测试，测量一次航天器用锂离子蓄电池恒流充电容量和剩余容量；/n步骤3，计算航天器用锂离子蓄电池的剩余容量保持率和恒流充电容量保持率，拟合后得到剩余容量保持率和恒流充电容量保持率之间的线性关系，作为数学模型；/n步骤4，通过直接测量航天器用锂离子蓄电池在轨的充电电流和充...

【技术特征摘要】
1.一种航天器用锂离子蓄电池在轨剩余容量预测方法，其特征在于，该方法包含以下步骤：
步骤1，进行初始容量测试，测量航天器用锂离子蓄电池充放电循环寿命试验前的恒流充电容量和剩余容量，作为初始恒流充电容量和初始剩余容量；
步骤2，对航天器用锂离子蓄电池以一固定次数为一循环周期进行充放电循环寿命试验，每一循环周期结束后，进行一次容量测试，测量一次航天器用锂离子蓄电池恒流充电容量和剩余容量；
步骤3，计算航天器用锂离子蓄电池的剩余容量保持率和恒流充电容量保持率，拟合后得到剩余容量保持率和恒流充电容量保持率之间的线性关系，作为数学模型；
步骤4，通过直接测量航天器用锂离子蓄电池在轨的充电电流和充电时间，利用步骤3所述的数学模型，计算该航天用锂离子蓄电池的在轨剩余容量。


2.如权利要求1所述的航天器用锂离子蓄电池在轨剩余容量预测方法，其特征在于，所述容量测试包含以下步骤：
S1，以恒定充电电流C1对航天器用锂离子蓄电池充电至一恒定电压V1，测定恒定电流充电时间为tm，其中，m为大于等于0的整数；
S2，在恒定电压V1下对航天器用锂离子蓄电池充电至充电电流不大于0.05C，使得电池充满；
S3，以恒定放电电流C2对航天器用锂离子蓄电池放电至一恒定电压V2，测定恒定电流放电时间为t’m，其中，m为大于等于0的整数；
S4，计算恒流充电容量和剩余容量，所述恒流充电容量为恒定充电电流C1与恒定电流充电时间tm的乘积，所述剩余容量为恒定放电电流C2与恒定电流放电时间t’m的乘积。


3.如权利要求2...

【专利技术属性】
技术研发人员：马丽萍，凌玉，杨波，白羽，江小标，
申请(专利权)人：上海空间电源研究所，
类型：发明
国别省市：上海;31