提高热电池比能量的试验研究

研究了两种提高热电池比能量的方法,分别从以钛合金作为热电池壳体材料和采用等离子喷涂法制备热电池阴极片两个方面来实现.对两种方法制备的电池进行了独立的相关测试,并在相同条件下对传统热电池进行放电试验.实践证明,采用两种方法后,热电池比能量均得到提高.     

军用热电池钛合金壳体材料应用试验研究

介绍了军用热电池的基本结构和工作原理,用钛合金材料制备了某型热电池的壳体,在不同条件下进行了放电试验.研究了相同条件下采用钛合金壳体和传统不锈钢壳体的2种热电池在质量、寿命以及比能量等方面的差别.采用钛合金作为热电池的壳体材料可明显提高热电池的比能量和寿命,钛合金是弹栽热电池理想的壳体材料.     

热电池在空空导弹中的应用

介绍了热电池的基本原理，组成和特点，提出了热电池在空空导弹中的应用方法和设计原则。     

热电池作为飞机应急系统电源应用研究

介绍了热电池的工作原理，根据飞机应急系统对电源的特殊要求，研究了热电池作为电源取代肼燃料催化分解装置为应急系统提供启动能量的应用方式。应用实例表明：以热电池作为飞机应急系统电源是可行的而且是可靠的。     

基于PXI的导弹热电池性能测试系统

针对导弹热电池参数的特征,采用PXI总线对导弹热电池的性能参数进行测试、采样、处理、显示及存储.测试系统采用LabVIEW进行软件开发,其Timing包括时钟、采样率和板载缓冲区大小,Timing和Triggering中的配置均通过DAQ中的Property实现.整个系统具有通用化、模块化、可扩展性强等特点,能同时对多种型号导弹热电池进行测试,由此实现测试装备的自动化.     

基于热传递仿真的热电池激活阶段热特性

热电池激活依靠内部热源熔化绝缘固态电解质到高离子电导率熔融态。基于多物理场耦合分析软件（COMSOL）建立某热电池二维模型,进行激活阶段热传递仿真研究。以自定义热源函数模拟烟火系统放热过程,设置温度探针在电堆中部第7组单体电池及临近组件中,计算得到热电池温度分布、单体电池温度曲线和电解质熔化相变。以固态电解质熔化连接正负极作为热电池激活标志,预测最短激活时间,并对2个热电池进行激活测试以验证预测结果。建立引燃条内置式热电池模型以研究引燃条位置对激活时间的影响。研究结果表明：电堆端部温度较高,利于补偿放电期间的热耗散,集流片具有抵御热冲击的作用,探针温度短时维持在560 ℃;热电池激活时间预测值约为45 ms,实测值为42 ms和47 ms,表明模型和预测方法具有较高精度;引燃条内置式热电池激活时间缩短为30 ms。     

热电池技术进展及在引信中的应用

综述了钙系/镁系/锂系为代表的热电池技术发展进程,详细地介绍了热电池锂合金阳极、金属硫化物阴极、多元化电解质和气凝胶保温等材料发展现状;指出以高比能量和比功率、长工作寿命、长贮存寿命为特点的热电池未来发展趋势;分析了国内引信热电池在设计技术、工艺水平、激活方式、标准不足等方面存在的问题;指出LiMx/FeS2为代表的新型热电池必将成为引信电源应用发展的亮点.     

密闭电池舱段温度场数值仿真

针对锂离子电池在密闭电池舱段内大功率、长时间连续组合放电时会产生大量热量,可能严重影响电池舱段的工作效率和安全性能的问题,采用ANSYS软件对水下航行器电池舱段内部温度场分布建立了数学模型,并进行了仿真分析。仿真结果显示,水下航行器电池舱段以40 A连续工作2.5 h时,最高温度低于临界温度(150℃),表明锂离子电池组在该工况下能够维持热安全。     

热电池激活方式综述

为了帮助引信和武器工作者了解和合理应用热电池,综述了热电池的电激活、外置机械激活、内置机械激活和冲击激活等激活机构,及其通过电点火头、撞击火帽、针刺火帽或冲击热能点火的工作原理。电激活机构热电池设计简单,相对成熟,可靠性高,电性能稳定。机械激活热电池设计要求综合考虑激活机构承受的环境力、火帽参数、电性能等因素。冲击激活热电池设计更为精细,将成为今后研究的一个方向。     

影响热电池电性能的因素

论述了引起热电池电性能参数变化的原因,针对具体原因,提出了相应的解决措施,尤其提供了部分不合格品筛选方法,对热电池生产具有一定参考价值。     

基于双向并联流道液冷板的电池热仿真与优化

为了优化电动汽车电池热管理系统，使锂电池模组始终能在合适的温度区间正常工作，提出了一种双向并联流道的液冷板布局结构，采用某方形锂电池为研究对象，对在环境温度40℃下的电池模组进行散热仿真，针对仿真结果进行优化改进，结果表明：改进后的液冷结构具有足够的散热能力，模组的最高温度降低1.285℃,最大温差降低1.2℃.电池模组可以在较为理想的环境下进行散热.改变冷却液入口质量流量与冷却液温度，能够起到不同效果的散热能力，需要根据不同模组情况针对性调整.     

热电池可靠性的设计和评估

着重阐述了热电池可靠性的设计和评估方法,以一种典型热电池为例,指出了提高其可靠性的主要措施,对其它产品有着较高的参考价值。     

某引信电池的寿命评估

利用统计理论对某无线电引信电池寿命的试验数据进行了分布函数拟合、分布参数的估计，统计检验，可靠度，平均寿命及可靠寿命的最大似然估计与区间估计，并给出了概率图。     

添加四氧化三铅且锆粉过量的快燃速引燃条

针对现有热电池激活时间较长的问题,提出了添加四氧化三铅且锆粉过量的方法制备快燃速引燃条。在热电池现有锆-铬酸钡引燃条中加入四氧化三铅且使锆粉过量,形成锆-铬酸钡-四氧化三铅引燃条,以缩短电池激活时间。试验表明:在高低温环境下,装有快燃速引燃条的热电池比现有热电池的激活时间减小了约50%。     

利用中和热提高高氯酸电池低温工作性能的研究

当高氯酸电池在全温下使用,要求有较高的电压精度时,则低温输出的功率密度较低,不能适应现代武器对全天候使用和小型化发展的要求,这就使它在武器上的应用受到了限制。我们采用酸碱中和的辅助方法,使该电池在-40℃低温放电时的电流密度提高了三至四倍。这就使该电池成为全温使用、廉价和小型化的新一代产品,有可能满足现代武器的要求。本文报导了高氯酸电池主要特性的测定结果,叙述了中和热利用的简单原理,介绍了高氯酸利用中和热以后的放电性能及其放电效果,并探讨了利用中和热,更新现有引电池信和导弹用的一次铅酸电池的可能性。     

某引信电池的寿命评估

利用统计理论对某无线电引信电池寿命的试验数据进行了分布函数拟合、分布参数的估计、统计检验、可靠度、平均寿命及可靠寿命的最大似然估计与区间估计，并给出了概率图。     

旋转弹供电电源

旋转稳定弹上用的供电电源应设计成能在旋转降低时开始为子弹提供可靠供电电能。为此安装了一个靠机械力点燃或激活的热电池。在子弹到自由飞行段后，止旋翼才能滑开，释放止动销，这时止动销向离心的方向移动，腔体内压紧的弹簧使击针体加速运动，从而点燃燃烧剂，激活热电池     

改善引信热电池放电性能的途径

在二次世界大战中,德国人最早研制成功热电池,但当时未投入大批量生产。战后美国得到了有关热电池的技术资料,于1948年研制出应用于电子引信的热电池。这种电池最初主要用于非旋转的迫击炮弹引信。为了满足军备发展需要,战后这种电池在各国竟相发展并不     

FeS2-CoS2多相硫化物正极材料电化学性能研究

采用物理机械混合法制备了热电池用FeS₂-CoS₂多相正极材料,并探索了Fe、Co含量对热电池放电性能的影响。利用X射线衍射、扫描电镜获得混合硫化物的成分、结构以及表面形貌。实验结果表明：与单相正极材料相比,Fe/Co复合材料不仅保持了FeS₂高电压的优势,又在一定程度上延长了热电池放电时间;扫描电镜结果显示正极材料放电前后的形貌发生了变化,Li⁺通道随着反应的进行被产物覆盖而减少;当Fe/Co比为1∶4和1∶0.25时,单体电池放电的最高电压分别为1.67 V和1.72 V,且当截止电压为1.25 V时,放电比容量分别为250.7 mA·h/g和167.1 mA·h/g,高于其他比例的多相硫化物。     

热电池激活时间研究

分析了影响热电池激活时间的主要因素:激活方式、加热元件的引发方式及引燃元件的引燃速度、热电池活性物质、工作电流及环境温度等.针对这些影响因素,提出了在热电池使用环境一定的情况下,可以通过采用新的加热结构,高燃速的引燃加热元件,以及在电极或电解质中加入一定添加剂等几种方法减小激活时间.