[发明专利]一种空间用蓄电池发热量的测量方法

说明书

本发明提供一种空间用蓄电池发热量的测量方法，包括以下步骤：S1、在蓄电池表面粘贴模拟电加热器；S2、在蓄电池表面粘贴温度传感器；S3、对蓄电池进行隔热处理；S4、将蓄电池放入高低温箱内；S5、电路连接；S6、对蓄电池进行充放电，采集充放电过程中的温升曲线；S7、用模拟电加热器对蓄电池进行加热；S8、用集总参数法进行数据处理和曲线拟合，得出不同工况下蓄电池的发热量q_电池=S_电池×q_加热器／S_加热器。本发明提供的空间用蓄电池发热量的测量方法装置简便，无需真空罐、热防护筒等复杂设备；在常压条件下测试，大大降低了成本，缩短了试验时间。

技术领域

本发明涉及蓄电池发热量测试领域，特别涉及一种空间用蓄电池发热量的测量方法。

背景技术

空间用蓄电池作为空间飞行器贮能电源，主要功能是在航天器起飞前转内电、主动段飞行、轨道工作寿命地影期间提供卫星所需的能量，并在光照期有峰值功率需求时补充供电，是卫星在主动飞行段、地影期的唯一能量源泉，是决定飞行器在轨工作寿命的核心因素。

适宜的工作温度是保证空间用蓄电池循环寿命重要因素，工作温度过高会导致蓄电池性能发生异常衰减，出现热失控，隔膜降解等问题，使蓄电池寿命降低，严重时会爆炸起火，给飞行器带来安全性危害；温度过低，蓄电池电极极化增大，内阻增加，电解液凝固，电性能下降等问题。为了保证蓄电池在轨工作温度，需要获得蓄电池工作时准确的发热量，来作为飞行器热控实施的输入条件。

发明内容

本发明的目的在于提供一种空间用蓄电池发热量的测量方法，以解决现有真空绝热法测试时间长、费用高、程序复杂的问题。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：提供一种空间用蓄电池发热量的测量方法，包括以下步骤：

S1、在蓄电池表面充放电时发热部位粘贴模拟电加热器；

S2、在蓄电池表面粘贴温度传感器，所述温度传感器对称且均匀分布于蓄电池表面；

S3、对蓄电池进行隔热处理；

S4、将蓄电池放入高低温箱内，将模拟电加热器的导线、温度传感器的采样线路和蓄电池的充放电功率电缆均从高低温箱的出口引出，并对出口进行封闭；

S5、将模拟电加热器的导线接入稳压电源；将温度传感器的采样线路接入温度采集系统；将蓄电池的充放电功率电缆接入充放电电路；

S6、按照不同工况条件对蓄电池进行充放电，通过温度采集系统采集不同工况下蓄电池充放电过程中的温升曲线；

S7、用模拟电加热器对蓄电池进行加热；

S8、用集总参数法进行数据处理和曲线拟合，即可得出不同工况下蓄电池的发热量q_电池：

q_电池＝S_电池×q_加热器/S_加热器；

其中q_加热器为加热器加热功耗；S_加热器为加热器加热时温升曲线积分面积；S_电池为相同时间下蓄电池恒流充电或放电时蓄电池温升曲线积分面积。

进一步地，所述步骤S1中，模拟电加热器的阻值以及其接入的稳压电源能够模拟的加热功率范围为2～50W。

进一步地，所述稳压电源输出电压为0～100V，输出电流为0～3A，输出电压的精度与稳定度高于优于0.1V，输出电流的精度与稳定度高于0.001A，并可以实现连续调节。

进一步地，所述步骤S3中，隔热处理为：用隔热材料将蓄电池全部包裹。

进一步地，所述隔热材料为羊毛毡。