成功开展锂离子电池在轨实验,中国空间站此举有力助力下一代太空电池设计_sps广州智能制造展(原siaf展)

据新华社消息，已在中国空间站内开展“面向空间应用的锂离子电池电化学光学原位研究”项目(下称“研究”)，神舟二十一号航天员乘组共同在轨操作该项目实验，中国科学院研究员张洪章作为载荷专家发挥了其专业优势。

作为现代航天任务的“能量心脏”，锂离子电池有能量密度高、循环寿命长和安全可靠性高的优点，然而在地面实验中，重力场始终与电场交织在一起，难以单独厘清重力对电池内部过程的影响。

突破这一科研瓶颈的关键，就在于太空独有的微重力环境，提供了理想实验场，在太空能够更纯粹地研究电池内部离子传输、嵌入脱出等关键过程。实验中，也面对微重力环境带来的新挑战，即电池内部液体行为与地面差异显著，可能导致电池性能下降、安全性风险增加。

“研究”的目的在于直接观测与解析微重力环境对电池内部关键过程的影响机理，为提升航天器能源系统效能提供有力的科学依据。

载荷专家实验过程中基于科学判断，开展微重力环境下的锂离子电池原位光学观测实验，全程获取锂枝晶生长全流程影像，完成精密电化学实验的精密调节、实验流程的精确执行、实验状态的实时监控、关键科学现象的识别与记录等。

此次实验的推进有望突破重力场与电场耦合作用的认知瓶颈，推动电化学基础理论的进一步发展，为优化目前在轨电池系统、设计下一代高比能高安全太空电池提供依据。

锂离子电池可以应用在哪些方面?目前前沿的电池路线有哪些呢?

锂离子电池应用广泛，主要涵盖消费电子、电动汽车、储能系统三大领域。

一是消费电子，如手机、笔记本电脑，依赖其高能量密度与轻薄设计。

二是电动汽车，作为核心动力源，推动交通绿色转型。

三是储能系统，用于光伏、风电配套，实现能源平抑与调峰。前沿技术路线聚焦固态电池，以提升安全与能量密度。硅基负极与高镍三元材料协同提升续航。钠离子电池作为补充，具备成本优势。

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来源：广州光亚法兰克福展览有限公司

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