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军用陆地车辆电能不足?磷酸铁锂电池保驾护航!

来源:存能电气  日期:2022-09-23 15:42  浏览量:

军用陆地车辆电能不足?磷酸铁锂电池保驾护航!陆地车辆对电能的使用越来越频繁,它们的电能需求也在不断增加,并且很明显它们有限的电能存储能力(即其电池)将在车辆的寿命期间出现供给、存储不足等问题。

由于陆地车辆所配备的电子设备(如收音机,监视设备,战斗管理系统,远程武器站和电子战对抗措施)越来越多,军用陆地车辆对电能及电能储备的需求将越来越多。考虑到军用陆地车辆的使用寿命通常在20年以上,预计车辆电池的电能存储能力将在寿命期间逐渐降低。而电能储存不足时将会抑制各项操作性能,特别是在进行静默观察时。

改进电池技术以提高军用陆地车辆的各种性能,关键的考虑因素在于提高静默观察的能力、循环寿命以及成本,安全性和温度对电池本身的影响。同时,为了降低开发新电池技术所需的集成开销和成本,选用铅酸电池的直接替代品的电池技术是最贴合实际的。

目前满足这一要求的最有前景的电池技术为锂离子电池的变体:即磷酸铁锂电池技术。据存能电气锂电UPS小编发现,磷酸铁锂电池应用行业非常广泛,在军工储能,电动汽车,航空航天,轨道交通以及其他的一些国家级高精端工厂都用到了磷酸铁锂电池。

与铅酸电池相比,锂离子电池具有更高的功率和能量性能以及更长时间的循环寿命。且由于其更高的能量性能,预计军用陆地车辆的静默观察耐久性可以得到较大提升。

军用磷酸铁锂电池.jpg

军用陆地车辆用磷酸铁锂电池作为起动电池的优势

1.体积小、能量密度高

相较于普通的铅酸电池,磷酸铁锂电池的体积小、重量轻、能量密度大,当把电池运输至战场时,电池的重量就成了一项运输负担。而磷酸铁锂电池的重量仅有铅酸电池重量的一半,能够极大地减轻储运负担,大大降低车载电池使用所带来的后勤保障、维修保养的负担。

其次,铅酸电池作为一项已经成熟的电池技术,其能量密度一般在40Wh/kg左右,而磷酸铁锂电池的能量密度最低也有85Wh/kg,最高能达到130Wh/kg。

2、使用寿命长

然后是磷酸铁锂电池的使用寿命:长寿命铅酸电池的循环寿命在300次左右,最高也就500次,而磷酸铁锂动力电池循环寿命达到2000次以上。由于军用起动电池必须在储存和使用上均具有较长的寿命,且磷酸铁锂电池在低电荷状态下仍具有更多的可用能量,因此经过长时间的存储后它仍有可能启动发电机。

3、环保

关于污染方面,磷酸铁锂电池一般被认为是不含任何重金属与稀有金属(镍氢电池需稀有金属),无毒(SGS认证通过),无污染,符合欧洲RoHS规定,为绝对的绿色环保电池证。这就为其加工生产和回收处理过程省去了很多不必要的麻烦。

4、电池管理系统

磷酸铁锂电池拥有更加主动的BMS电池管理系统,军用陆地车辆电池管理系统对于战斗人员来说是非常重要,它能准确将车辆当前电池信息及时反馈至监控中心,这些信息与当前车辆电池能维持静默观察多长时间以及在观察结束后是否还有能力起动车辆息息相关。

通过电池管理系统能够提供给车辆的典型信息包括:

1)电池的电荷状态;

2)电池的健康状况(目前的容量)

3)电池可提供的最大放电电流

4)电池可承受的最大充电电流

5)电池温度

5、额定容量

对于额定容量为120Ah(C/20率)的铅酸电池,当以120A电流放容量为80Ah~90Ah(大约是额定容量的75%)。而同样容量的磷磷酸铁锂电池以120A电流放电时,将提供114Ah的容量,为额定容量的95%。当车辆的动力载荷以更高的速率从电池获得能量时,磷酸铁锂电池提供的容量要比铅酸电池提供的高。

6、材料的安全

军工用磷酸铁锂电池组保证即使发生撞击、短路、浸水、过充电等,也能完全避免燃烧、爆炸的危险。磷酸铁锂已经过严格的安全测试,即使在剧烈的碰撞中也不会产生爆炸。

存能电气车载锂电UPS专为车载系统设计,产品采用更为高效的磷酸铁锂电池作为供电保障,体积更小、重量更轻、寿命更长,有效的减轻了车辆负荷、节约车体内部空间。

锂电车载UPS广泛应用在通信指挥车、电视转播车、应急通信车、环境检测车、食品监测车、移动医疗车,流动采血车、测井车、军用后勤保障车、军用指挥车、公安指挥车、刑事勘察车、移动通信服务车等场景。

总结:磷酸铁锂电池是一种有广泛商业应用的化学电池,并且已经为战场应用做好了准备。虽然磷酸铁锂电池目前还存在造价高,一致性差等问题,但相较于能满足多种军事性能和复杂的环境要求目在功率密度,延长电池寿命,更强的静默观察能大与电荷状态、可用于指战员诊断与诊断信息等许多优点,磷酸铁锂电池在未来战场上、尤其是未来军用陆地车辆上将拥有广泛的运用前景。

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