Spørgsmål:
Hvordan opbevarer rummissioner deres batterier så længe?
PearsonArtPhoto
2013-07-21 02:08:17 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Hvis jeg har et sæt genopladelige batterier, betragter jeg mig heldig, hvis jeg kan få dem til at vare i mere end 2 år. Alligevel er der mange rumfartøjer derude, der bruger deres batterier meget mere regelmæssigt end mig, og alligevel har de batterier, der stadig fungerer efter år. Hvordan er de i stand til at opretholde levetiden for disse batterier i så lang tid?

Har du et specifikt eksempel? Nogle af disse "batterier" er faktisk superkondensatorer eller atomkerne-termoelektriske systemer.
Jeg leder bare efter genereliteter, men brug af superkondensatorer ville være et sådant eksempel. De fleste nukleare termoelektriske systemer bruger stadig et batteri til at opbygge opladning i et stykke tid (MSL / Curiosity er sådan, det tror jeg de fleste gør)
Genopladelige AA-batterier holder muligvis ikke længe, ​​men f.eks. forseglede bilbatterier kan fungere i et årti eller to (mens de konstant oplades - ligesom batterier i et rumfartøj ville)
To svar:
Undo
2013-07-21 02:27:18 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Dette dokument giver en masse nyttige oplysninger om emnet. Nogle anvendelige tilbud:

Rumopgaver pålægger batterier og brændselsceller flere kritiske ydelseskrav. Batterier, der kræves til rumapplikationer, skal kunne fungere i hårdt vakuum og modstå svære startmiljøer (vibrationer, stød og acceleration). Rumapplikationer kræver også batterier, der kan levere maksimal elektrisk energi i minimumsvægt og volumen

Lang cyklustid (> 30.000 cyklusser) er den kritiske driver til at køre rundt om rumfartøjer, og lang aktiv holdbarhed er drivkraften for planetariske sonder (> 7-10 år). Strålingsmodstand og drift ved temperaturer ned til -80 ° C er afgørende for nogle planetariske missioner. Intet enkelt batterisystem kan opfylde alle disse komplekse krav.

Ag-Zn-batteriet var det første valg i de første dage af rumopgaver . Ni-Cd-batteriet blev den største energilagringsenhed i løbet af de næste 20 år på grund af dets lange cykluslevetid. Ni-H2-batteriet begyndte at spille en rolle i 80'erne

Skinnende tabel !:

table

Der er også masser af oplysninger om strømkildernes levetid. For eksempel brugte rumfærgen ikke batterier:

Rumfærgen kræver en strømkilde, der kan levere 6-12 kW i 2.000 timer. Batterier kan ikke tilfredsstille denne applikation , da det krævede batteri vægt ville være uoverkommelig . Ansøgningen kan og er dog blevet mødt med en alkalisk brændselscelle, der fungerer på brint og ilt, der opbevares separat i kryogene tanke . Internationale brændselsceller leverer alkaliske brændselsceller til shuttle-orbiter-applikationer. Dette system har været i brug i de sidste 18 år . Der er planer om at erstatte det alkaliske brændselscellesystem med et avanceret PEM-baseret system . Udskiftningen af ​​den hydrazin-drevne hjælpeenhed (APU) med en elektrisk APU drevet af 100-150 kWh Li-ion-batterier er også i gang.

Jeg vil ikke bare kopiere og indsætte det hele her, men det er en god læsning med masser af rig information om emnet batterier i rummet.

Hvad betyder "kommerciel" eller "1. mission" i kolonnen "Liv i rummet"?
PearsonArtPhoto
2013-07-21 05:24:32 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Generelt er der et par ting, der skal gøres for at forhindre, at dette sker.

  1. Bestil gode batterier. Dette hjælper til en vis grad, men er ikke en sikker ting.
  2. Prøv at holde batteriets termiske grænser inden for grænserne. Lad ikke batterierne blive for varme eller for kølige, og overvåg dette kraftigt.
  3. Oplad batterierne fuldt ud, men lad dem ikke for meget. Dette er sandsynligvis en af ​​de store grunde til, at forbrugerbatterier fejler. Det er faktisk almindeligt, at de er noget overopladede, hvorfor de fleste batterier er mærkbart varmere, når de er opladet. De er ikke superopladede, men dette bidrager til slid.
  4. Minimer udledningsdybden. I det væsentlige skal du oplade dine batterier, når du har brugt mindre end en tredjedel af deres kapacitet. Det er meget mere sandsynligt, at du har problemer, hvis du aflader dine batterier helt.

Hvis du gør alle disse ting, holder dine batterier længere. Det samme gælder for personlig elektronik. Det kan selvfølgelig være en meget vanskelig og tidskrævende sag at sørge for, at dit batteri oplades på en optimal måde, hvorfor flere systemer ikke gør det (hvert batteri er lidt anderledes).



Denne spørgsmål og svar blev automatisk oversat fra det engelske sprog.Det originale indhold er tilgængeligt på stackexchange, som vi takker for den cc by-sa 3.0-licens, den distribueres under.
Loading...