神舟十九号成功发射后,空间站改用锂电池供电,难道不怕着火吗?

鱼缸里的假山 2024-10-30 22:36:52

神舟十九号发射成功后,中国空间站传来消息,空间里的“3舱3船”共六个航天器将全面协同工作,并且所有的供电系统全面采用锂电池。一提到锂电池,大家难免会想到电车自燃的画面,可空间站这么重要的地方,用锂电池就不担心着火问题吗?

近年来,随着电子设备的需求增多以及能源供给的高效化,锂离子电池逐渐成为主流。锂离子电池具备较高的能量密度和轻量化特点,是供电系统理想的选择。相比于传统的镍氢电池,锂电池在同等体积下储能大幅度提升,这次应用在神舟十九号上的新型锂电池,更是将单组电池的储能能力提升了30%以上,大大提高了电池组的储电量。这意味着航天器可以在更长的时间里保持供电稳定,尤其是在太阳能阵列未能为系统提供电力的阴影期,锂电池的高储电优势尤其突出。

同时,这次任务中配备的锂离子电池还增加了精准的充电分流控制模式,这种控制模式让电池在不同的充放电状态下都能保持最佳性能,尤其适合空间站这种复杂的能源系统。这样的设计让电池系统在为航天器和空间站供电的同时,还能在不同的任务需求下快速调整储电量和输出功率,为整套电力系统增加了灵活性。

锂电池在民用领域中虽被广泛应用,但隐患也不少。特别是电动车中的锂电池,时常会发生自燃现象,这让很多人对锂电池安全性一直心存质疑。那在太空中使用锂电池是否也会面临自燃的风险?答案是,有风险,但在航天器上的锂电池安全技术与地面的电动车有着显著区别。

锂电池之所以会发生自燃,是因为其电解液具有易燃特性。电池内部一旦出现温度过高、内部短路等问题,电解液就可能被点燃,引发爆炸。然而在空间站内,针对这一风险,设计团队制定了极为严密的多重安全保障措施,以确保系统万无一失。

首先,最关键的一点是分流控制技术。神舟十九号任务中,锂电池系统引入了一种更为精准的充电分流控制模式。当锂电池充电时,这一模式会动态调节电流,确保电池在最佳电流和电压下充电,不仅避免了过充过热的问题,更有效地延长了电池的使用寿命。同时,分流控制还能将多余的电流引入其他备用电池,进一步减轻单一电池的充电负荷,防止因过载而产生过热。

其次,温度管理系统对空间站内每一块锂电池的热状况进行全方位监控。一旦检测到温度异常,系统将会立即触发冷却机制,使电池降温,确保热量不会累积至危险水平。此外,航天工程师们还设计了隔离系统,一旦出现问题的电池,能够迅速被隔离并切断电源,以免波及到其他电池组。

这种“多重防护”不仅最大限度降低了锂电池自燃的可能性,也让电池的实际运行状态完全处于掌控之中。可以说,锂电池在空间站内的应用已然成为安全与效率的完美平衡。

在地面上,我们有完善的消防设施来应对意外起火,而在太空中,空间站由于环境密闭,一旦发生火灾将难以扑灭,因此“预防火源”成为第一要务。为了避免电池过热或失火,神舟十九号以及其他在轨航天器都经过了防火设计,确保电池组及相关电源管理系统在严密的控制下运作。同时,空间站的机电管理系统会在出现任何温度异常时发出警报,提醒航天员进行即时处理。

此外,为了应对极端情况,空间站还配备了自动灭火系统。该系统不同于地面上的水雾灭火器或干粉灭火器,而是采用特殊气体灭火技术,这些灭火气体可以在短时间内抑制火源,同时对电子设备和航天员不会造成伤害。再者,航天员还经过了严格的火灾应急训练,能够在最短时间内发现并应对火源。

自神舟十八号任务以来,空间站内的电池系统已经逐步升级为锂电池。这种改进不仅是能量的提升,更是在安全与控制能力上的质变。在神舟十九号的任务中,三舱三船的多模块结构将全面使用锂电池供电,标志着空间站电池系统进入全新阶段。

更为重要的是,随着每次发射任务的开展,电池控制系统的自适应能力在不断提升。每一块电池的工作状态都会被实时记录,并且通过AI进行数据分析,让系统能够更好地适应未来不同条件下的用电需求。这种“智能控制”大幅提升了系统的容错能力,使得未来的太空任务更加灵活和安全。

与此同时,空间站电池系统的冗余设计也进一步增强了稳定性。即使某一组电池出现故障,其他电池组仍然可以无缝接入,保证整个空间站的供电不会中断。这种“动态供电”模式无疑提升了任务的稳定性,让空间站即使在极端情况下依旧能保持正常运作。

神舟十九号的发射不仅仅是中国载人航天任务的又一成功,它也预示着中国空间站对电力系统升级的坚定步伐。锂电池的引入,不仅在性能上为未来空间站的复杂构型和任务需求提供了保障,更为中国深空探索积累了宝贵的经验。从月球探测到未来的火星任务,锂电池的高效和轻量特性将使未来更大规模的深空任务成为可能。

20 阅读:8077
评论列表
  • 2024-11-01 05:33

    多虑了,电池不能放在生活舱内,没有空气火从何来?

    ぐ流ぐ ☆° 回复:
    锂电池爆炸是不要空气与火源的。
    用户10xxx15 回复: ぐ流ぐ ☆°
    我没说不能爆炸,只是说不能起火,没有事故扩大的可能。
  • 2024-11-02 17:51

    说的好像油车就不着火似的。

  • 2024-10-31 10:08

    既然有如此先进的技术,是否可以航天技术转民用?[吃瓜]

    用户12xxx24 回复:
    成本问题
    早起的虫子有鸟吃 回复:
    当然可以,只是把现在的电池价格翻翻
  • 2024-11-01 12:07

    全国多少县和镇。在网上看到十来个着火的,就说锂电池不行?脑子呢?

    图南 回复:
    锂接触空气就会反应发热,这是锂本身的性质
  • 2024-11-02 00:21

    听说银的电池更好,小日本就有银作为介质的电池。

    用户12xxx24 回复:
    银锌电池呗 传统纽扣电池就是
    12xxxxx89 回复:
    和小日本有什么关系
  • 2024-11-04 13:07

    哪来那么多着火的?难道你手机不用电池?还是你的油车没电池?

  • 2024-11-02 09:20

    你是怀疑飞船设计师还不如你聪明?

  • 2024-11-01 00:10

    你想多了吧

  • 2024-11-02 10:08

    燃烧需要氧气,

  • 2024-11-02 11:20

    你用国家级的跟民用级的比较?

  • 2024-11-01 21:42

    太空电池🔋都是固态电池,成本奇高。

  • 2024-11-01 11:27

    电池挂仓外,什么问题都没有[笑着哭]

  • 2024-11-02 11:21

    有隔离仓,逃生舱的[呲牙笑][呲牙笑][呲牙笑][呲牙笑][呲牙笑][呲牙笑]

  • 2024-11-01 14:17

    那是固态电池。我们公司提供的。

    我有个朋友 回复:
    能不能报一下公司名字[滑稽笑]
  • 2024-11-01 11:59

    电池放太阳板下

  • 2024-11-02 14:20

    再等几年用上固态电池,哪儿都行

  • 2024-11-01 14:33

    电动

  • 2024-11-01 16:11

    电池是发热着火的,试问外太空热吗

  • 2024-11-01 12:21

    太空没有氧气[呲牙笑]

  • zzy 1
    2024-11-02 22:11

    我猜我们空间站的锂电可靠性是新能源锂电的过百倍。

  • 2024-11-02 04:57

    固态电池,或者是磷酸铁锂。

  • 2024-11-01 18:04

    不撞、不扎、不过放、不过充、不快充、快放,不高低温使用还是比较安全的

  • 2024-11-03 15:02

    把电源放到另一个单独的舱,用电缆与主舱连接。

  • 2024-11-02 10:23

    之前用什么电池? [得瑟]

  • 2024-11-04 07:58

    大空中没有氧气,怎么着火[笑着哭]

  • 2024-11-05 11:47

    太空没氧气怕啥?[笑着哭][笑着哭][笑着哭]

鱼缸里的假山

简介:一个喜欢养鱼的科普爱好者