星用蓄电池组发射前搁置自放电率预估分析

吴振苇，杨 波，王君召，韩业华，金仁淑

(上海空间电源研究所，上海 200245)

微纳卫星具有质量轻、功率小等特点，且采取的发射方式多为一箭多星。但在火箭的设计过程中，未预留微纳卫星蓄电池组地面充电接口，使其装星后，无法实现蓄电池组补充充电。搁置状态下，发射任务对蓄电池组自放电率是有苛刻要求的[1-2]，在微纳卫星装箭到火箭发射这段时间内，务必保证蓄电池组的容量不低于特定阈值。

蓄电池组可以通过优化设计、生产、装配等环节，使自放电率最低。蓄电池组装星后，需要考虑所有与蓄电池组互连单机的影响，对可能导致蓄电池组自放电的设备、潜回路进行细致分析，采取措施，使其影响最小化。在15 d搁置期内，将电池组自身自放电、分系统中电池组外围设备或潜回路导致的自放电考虑在内，应保证蓄电池组自放电率不超过5%。若静态搁置15 d后蓄电池组剩余容量偏低，星箭分离自启上电后，整星无法上电或整星初次上电容量偏低，造成整星发射任务失败[3-4]。

1 前期蓄电池组低自放电率

1.1 指标要求

在(20±5)℃环境温度下，整星系统正常连接状态，搁置15 d后，10 Ah额定容量的蓄电池组，其容量应不小于搁置前容量的95%，即自放电率不大于5%。

1.2 蓄电池组本身自放电率

根据蓄电池组测试记录可知，蓄电池单体自放电率最大不超过3.6%。由于该蓄电池组由7节同类蓄电池单体串联组成，因此蓄电池组自放电率最大不超过3.6%。同时，在蓄电池组组装前进行同批次单体电池的开路电压-SOC曲线测试，为后续验证该自放电率是否满足指标要求提供依据。……