ПЕРВИЧНЫЕ ХИМИЧЕСКИЕ ИСТОЧНИКИ ТОКА В ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИИ ВОЗВРАЩАЕМЫХ КОСМИЧЕСКИХ АППАРАТОВ Текст научной статьи по специальности «Электротехника, электронная техника, информационные технологии»

УДК 621.352

первичные химические источники тока в электроснабжении возвращаемых космических аппаратов

© 2020 г. носкин г.в.1, харагезов Е.и.2, хаванов Е.С.1, Бесчастный р.А.1

'Ракетно-космическая корпорация «Энергия» имени С.П. Королёва» (РКК «Энергия») Ул. Ленина, 4А, г. Королёв, Московская обл., Российская Федерация, 141070, e-mail: post2@rsce.ru

2НИИ электроугольных изделий (НИИЭИ) Пер. Горки, 1, г. Электроугли, Московская обл.. Российская Федерация, 142455,

e-mail: info@niiei.ru

Приведены основные особенности функционирования системы электроснабжения возвращаемых космических аппаратов, в т. ч. пилотируемых. Выделены режимы возвращаемых аппаратов, которые определяют требования к параметрам системы электроснабжения. Проведен анализ первичных химических источников тока в сравнении с некоторыми вторичными с учетом их применения в системе электроснабжения пилотируемого возвращаемого космического аппарата. При выборе накопителей электрической энергии рассмотрен октагональный перечень основных характеристик с наглядным геометрическим представлением интегральной характеристики. Приняты условия назначения весовых коэффициентов и интегрально -го показателя выбора накопителя. Показана обоснованность выбора накопителя электрической энергии на основе LiSOCl2. С учетом требований высокой готов -ности и безопасности к системе предлагается к рассмотрению перспективная гибридная система электроснабжения с применением блоков суперконденсаторов.

Ключевые слова: система электроснабжения, возвращаемый космический аппарат, первичный химический источник тока, накопитель электрической энергии, суперконденсатор, весовой коэффициент, гибридный накопитель электрической энергии.

DOI 10.33950/spacetech-2308-7625-2020-1-34-41

primary chemical current sources in power supply systems of reentry vehicles

Noskin G.V.1, Kharagezov E.I.2, Khavanov E.S.1, Beschastniy R.A.1,

1S.P. Korolev Rocket and Space Corporation Energia (RSC Energia) 4A Lenin str., Korolev, Moscow region, 141070, Russian Federation, e-mail:post@rsce.ru

2Research Institute of Electric Coal Products (RIECP) 1 Gorki per., Electrougli, Moscow region, 142455, Russian Federation, e-mail: info@niiei.ru

The paper discusses key operational features of the power supply system in reentry vehicles, including those of manned spacecraft. It identifies the reentry vehicle modes, which drive the requirements for the power supply system parameters. It provides an analysis of primary chemical current sources as compared with some secondary ones, taking into account their use in the power supply system of a manned re-entry vehicle. Reviewed in the process of selecting the energy storage unit was an octagonal list of key characteristics with visual geometric representation of the integral characteristic. Conditions were adopted for assigning weight factors and the integral indicator

for selection of the storage unit. Good reasons for selecting the energy storage system based LiSOCl2 were demonstrated. Taking into account the requirements of high availability and safety of the system, an advanced hybrid power supply system is proposed which uses super-capacitor units.

Key words: power supply system, reentry vehicle, primary chemical current source, energy storage unit, super-capacitor, weight factor, hybrid energy storage system.

носкин г.в.

харатезов Е.и.

ХАВАНОВ Е.С.

БЕСЧАСТНЫй Р.А.

НОСКИН Герман Вениаминович — кандидат технических наук, ведущий научный сотрудник РКК «Энергия», e-mail: post2@rsce.ru NOSKIN German Veniaminovich — Candidate of Science (Engineering), Lead research scientist at RSC Energia, e-mail: post2@rsce.ru

ХАРАГЕЗОВ Евгений Иванович — главный технолог НИИЭИ, e-mail: italvs@mail.ru

KHARAGEZOV Evgeny Ivanovich — Chief technologist at RIECP, e-mail: italvs@mail.ru

ХАВАНОВ Егор Сергеевич — аспирант, инженер РКК «Энергия», e-mail: post2@rsce.ru KHAVANOV Egor Sergeevich — Postgraduate, Engineer at RSC Energia, e-mail: post2@rsce.ru

БЕСЧАСТНЫЙ Роман Александрович — инженер РКК «Энергия», e-mail: post2@rsce.ru BESCHASTNIY Roman Aleksandrovich — Engineer at RSC Energia, e-mail: post2@rsce.ru

Возвращаемые космические аппараты (ВКА), в т. ч. пилотируемые, представляют собой специфический класс космических аппаратов, предназначенных для возвращения на Землю экипажей или полезных грузов после завершения миссии на орбите Земли или другой планеты.

В статье рассматриваются ВКА, которые могут использоваться как транспортные, доставляющие полезные грузы и материалы экспериментов, выполненных на орбите Земли, так и для доставки на Землю космонавтов после завершения ими экспериментов на космической станции.

При рассмотрении особенностей систем электроснабжения (СЭС) автоматических и пилотируемых ВКА в первую очередь должны учитываться требования обеспечения реализации основных режимов их работы: Хранение, Полет ВКА

на орбите, Спуск и Послепосадочное функционирование на Земле. В совокупности, для надежной и гарантированной реализации этих режимов необходимо учитывать следующие основные особенности СЭС ВКА:

• высокая готовность СЭС к обеспечению режима Спуск в любое время в интервале хранения ВКА до одного года, что делает необходимым проведение регулярной диагностики системы и ее элементов;

• нестационарность электрической нагрузки, когда на фоне квазистационарного потребления энергии служебными системами ВКА требуется обеспечение больших импульсных токовых нагрузок, связанных с работой пиротехнических средств для отстрела отработавших конструкций, введения парашютных средств, управления двигателями мягкой посадки;

• ограниченные возможности централизованных средств обеспечения теплового режима по сбросу тепла от работы бортовых систем, в т. ч. и приборов СЭС, что приводит к необходимости применения автономных средств аккумулирования тепла элементами СЭС, например, обеспечения теплосъема и стабилизации температуры на основе фазового перехода материалов;

• жесткие требования минимизации массы бортовой аппаратуры;

• расширенный температурный диапазон работы, т. е. реализация спуска при произвольных температурных условиях (в т. ч. и при минусовых), связанных с возможными нештатными ситуациями;

• минимальные потери электрической энергии в накопителях электрической энергии (НЭЭ) в процессе длительного (до одного года) хранения ВКА на орбите, особенно если СЭС ВКА базируется на первичных химических источниках тока (ХИТ);

• в соответствии с требованиями по безопасности необходимость транспортирования авиационным путем собранного ВКА без установки заряженных НЭЭ в силу имеющихся ограничений на перевозку высокозаряженных НЭЭ.

Вышеперечисленные особенности СЭС ВКА непосредственно влияют на выбор НЭЭ, составляющих основу СЭС ВКА. Причем, при создании СЭС этот выбор становится определяющим.

При проектировании нового ВКА в основу выбора НЭЭ может быть положен следующий октагональный перечень основных характеристик, определяющих облик НЭЭ:

• удельная энергоемкость, Вт-ч/кг;

• удельная мощность, Вт/кг;

• ресурс работы;

• готовность, безопасность, нетоксичность;

• диапазон рабочих температур;

• сохранность энергии в условиях космического пространства, процент потерь за промежуток времени;

• устойчивость к внешним воздействующим факторам космического пространства (ВВФ КП);

• сохранность энергии для обеспечения спуска ВКА без дополнительного или минимального подзаряда.

Для сравнительной оценки применимости различного типа НЭЭ в ВКА каждую из характеристик можно оценить весовым коэффициентом (В.), являющимся объективным результатом разработки

и статистики испытаний, а результирующая характеристика может определяться как средневзвешенный показатель применимости накопителя K в формуле

8

K = Z B,

i - 1 1

который можно наглядно представить геометрическим образом в виде площади фигуры, образованной соединением концов отрезков, отложенных на восьми линиях L одинаковой длины, исходящих из одного центра через 45°. При этом, если весовой коэффициент характеристики будет определяться частью линии, например 1/4, 2/4, 3/4, 4/4, тогда идеальный НЭЭ со всеми весовыми коэффициентами, равными 4/4, будет занимать всю площадь правильного восьмиугольника.

Сегодня такого НЭЭ в системе окта-гональной оценки найти не удается. Однако, для сравнительной оценки и последующего выбора НЭЭ для СЭС ВКА был рассмотрен ряд первичных и вторичных химических НЭЭ с анализом октагонального перечня их характеристик с присвоением весовых коэффициентов. Были рассмотрены НЭЭ, которые изготавливаются отечественными предприятиями, в т. ч. имеющие летную квалификацию для применения на космических аппаратах.

Из первичных НЭЭ рассмотрены:

• серебряно-цинковые батареи (AgZn), используемые на отечественных ВКА, применяемых для доставки экипажей на МКС и возвращения их на Землю в настоящее время [1-3];

• литий-тионилхлоридные батареи (LiSOCl2), собранные по матричной схеме (P * S) из «пальчиковых» элементов малой емкости количеством Р, соединенных параллельно в блок, и последовательно соединенных S блоков, используемые на ракетах-носителях, разгонных двигателях в космосе и частично применяемые на космических аппаратах [2-4];

• литий-тионилхлоридные батареи (LiSOCl2) ампульного типа с раздельным хранением электролита, прошедшие летную квалификацию на отечественных космических аппаратах научного назначения серии «Бион», «Фотон» [5];

• литий-диоксидмарганцевые батареи (LiMnO2), также собранные по матричной схеме (P х S) из «пальчиковых» элементов малой емкости, квалифицированные на использование в наземных системах электропитания [1, 3, 5].

Из вторичных НЭЭ рассмотрены:

• литий-ионные аккумуляторные батареи системы 1лСо02 отечественного изготовления, имеющие летную квалификацию на различных космических аппаратах [6-8];

• литий-ионные аккумуляторные батареи системы 1лРеР04, собранные по матричной схеме (Р х 5) из «пальчиковых» элементов малой емкости зарубежного изготовления, имеющие положительный опыт однократного применения на космическом аппарате [4, 9].

Дополнительно к вышеперечисленным электрохимическим системам была сделана оценка возможных вариантов гибридных НЭЭ, построенных на совместном применении первичной (П) или вторичной (В) батарей (ХИТ) и блока суперконденсаторов (СК). В перспективе разработкой этого типа системы возможно оптимизировать создание НЭЭ СЭС ВКА, наилучшим образом удовлетворяющего требованиям ВКА.

При назначении весовых коэффициентов в системе октагональной оценки

интегральных характеристик приняты следующие условия:

• весовой коэффициент характеристики принимается равным 4/4, если она объективно соответствует верхнему (наилучшему) показателю из всех рассматриваемых вариантов;

• весовой коэффициент характеристики принимается равным 1/4, если она объективно соответствует нижнему показателю из всех рассматриваемых вариантов;

• другие значения весовых коэффициентов характеристик определяются пропорциональным соотношением к верхнему/нижнему показателю или имеющейся экспертной оценкой.

В табл.1 представлено сравнение различных НЭЭ ВКА с учетом весовых коэффициентов октагонального перечня характеристик и средневзвешенного (интегрального) показателя.

Для НЭЭ ЫБ0С12 ампульного типа, имеющего наибольшее значение средневзвешенного (интегрального) показателя К, в табл. 2 приведены фактические значения характеристик оценки с пояснениями.

Таблица 1

Сравнение накопителей электроэнергии

по октагональному перечню характеристик и интегральному показателю

№ п/п

Характеристика

Тип накопителей электроэнергии возвращаемого космического аппарата

AgZn аккум.

П80С12 матричн.

П80С12 ампульн.

ПМп02 матричн.

ЫСо02 аккум.

ПРеР04 аккум.

ХИТ (П) + СК

ХИТ (В) + СК

Удельная энергоемкость

2/4

3/4

4/4

3/4

2/4

1/4

4/4

2/4

Удельная мощность

3/4

3/4

4/4

4/4

3/4

4/4

4/4

4/4

Ресурс работы

2/4

2/4

4/4

4/4

3/4

3/4

4/4

4/4

Готовность,

безопасность,

нетоксичность

4/4

2/4

3/4

3/4

2/4

4/4

3/4

4/4

Диапазон рабочих температур

4/4

3/4

3/4

3/4

2/4

3/4

3/4

2/4

Сохранность энергии в условиях КП, % потерь

3/4

4/4

4/4

3/4

2/4

2/4

4/4

4/4

Устойчивость к ВВФ КП (механическая, радиационная)

4/4

4/4

4/4

3/4

4/4

4/4

4/4

4/4

Сохранность энергии на Спуск

без доп. подзаряда

3/4

4/4

4/4

3/4

1/4

1/4

4/4

4/4

Средневзвешенный показатель (К)

0,781

0,781

0,938

0,813

0,594

0,688

0,938

0,875

5

6

7

8

9

Таблица 2

фактические значения характеристик накопителя электроэнергии на основе ампульной LiSOCl2 батареи

№ Характеристика Значение Пояснения к характеристикам

1 Удельная энергоемкость, Вт-ч/кг 350/180 Собственно накопитель энергии/батарея с учетом блока управления, конструкции и средств аккумулирования тепла

2 Удельная мощность, Вт/кг 154 Максимальная на этапе Спуск

3 Ресурс работы, лет 3 Три года в активированном (сохранение энергии) состоянии

4 Готовность, безопасность, нетоксичность Безопасен и нетоксичен Тестирование обеспечивает высокую готовность. Герметичная конструкция с двойной защитой от выброса 802 при нештатной ситуации — повышении температуры в накопителе выше 100 °С

5 Диапазон рабочих температур, °С -10...+50 Верхняя температура обеспечивается применением теплового аккумулятора на фазовом переходе парафина, нижняя — свойствами электрохимии

6 Сохранность энергии в условиях КП, % потерь Не более 2% Основное влияние температуры окружающей среды

7 Устойчивость к ВВФ КП (механическая, радиационная) Высокая Обеспечивается конструкцией и применением радиационно-стойких радиоэлементов

8 Сохранность энергии на режим Спуск без дополнительного или минимального подзаряда, % потерь Не более 10 в год с учетом тестирования Накопитель электроэнергии одноразового типа с расходом энергии только на саморазряд и тестирование

Характеристики НЭЭ на базе отечественной электрохимической системы LiSOCl2 в ампульном варианте стали определяющими при выборе батареи для СЭС ВКА [5]. После выбора принятые изготовителем на стадии эскизного проекта оригинальные конструктивные, схемотехнические и технологические решения позволили получить основные характеристики разработанной авторами батареи выше показателей, имеющихся у зарубежных фирм для такого типа батарей [1].

Внешний вид батареи представлен на рис. 1.

Рис. 1. Одноразовая литий-тионилхлоридная батарея с встроенным тепловым аккумулятором: 1 — электросоединители технологические; 2 — корпус для размещения элементов, блока электроники и теплового аккумулятора; 3 — электросоединитель приема команд; 4 — электросоединители силовые; 5 — места крепления батареи в ВКА; 6 — электросоединитель выдачи данных на телеметрию

Учитывая, что энергетическая эффективность батареи на LiSOCl2 зависит от температуры, способом ограничения ее верхней температуры было выбрано применение теплового аккумулятора, основанного на использовании свойства фазового перехода парафина из твердого состояния в жидкое с величиной тепло-поглощения ~200 кДж/кг. Исходя из наихудших начальных температурных условий для начала спуска 30 °С, графиков тепловыделения, времени спуска и верхней температуры батареи на уровне 50 °С, расчетная масса теплового аккумулятора составила ~2,0 кг.

По позициям 4 и 5 табл. 1 батарея на электрохимии LiSOCl2 не имеет максимальных весовых коэффициентов. Причиной этого, кроме энергетической зависимости эффективности от температуры, является то, что для применения в составе ВКА этот тип батареи имеет еще следующие особенности:

1. Образование на литиевом аноде при хранении хлористой пленки LiCl (процесс пассивации), снижающей (как положительное явление) саморазряд батареи, но с другой стороны (как отрицательное явление), уменьшающей ток и напряжение разряда в первое время (от единиц секунд до единиц минут) после подключения нагрузки. Степень пассивации анода зависит от времени и температуры. Для батарей ответственного применения

для уменьшения пассивации применяют специальные химические присадки в электролите, что сделано и в батарее СЭС ВКА. Так как хлористая пленка разрушается при нагружении батареи большим импульсным током, для гарантированного обеспечения необходимой мощности батареи в любое время после выдачи команды на Спуск, т. е. получения высокой степени Готовности на весь период хранения, авторами разработан алгоритм тестирования батареи, предусматривающий в процессе хранения периодическое нагружение батареи большим импульсным током с контролем ее параметров;

2. Повышение давления в батарее при разряде за счет образования газообразного серного ангидрида (302) до величины (4-5) кгс/см2 в герметичном корпусе батареи с защитным клапаном на срабатывание при достижении предельного давления 10 кгс/см2. Поэтому батареи размещаются в агрегатном отсеке. Перед активацией батареи корпус проходит испытания на трехкратное превышение номинального давления.

Эти особенности 1лБ0С12 батарей были учтены при назначении весовых коэффициентов. Так как для СЭС ВКА главными показателями все-таки являются характеристики Готовности и Безопасности, были рассмотрены и представлены в табл. 1 новые и, по нашему мнению, перспективные НЭЭ СЭС ВКА [6, 7, 9-11]. Речь идет о гибридных НЭЭ, построенных на взаимодействии и совместном функционировании двух типов аппаратных средств — первичных или вторичных ХИТ и блоков СК в двух вариантах: (ХИТ (П) + СК) и (ХИТ (В) + СК). В гибридных НЭЭ электрохимические батареи и СК используют, во-первых, свои преимущества, и, во-вторых, компенсируют недостатки каждой из систем. Батарея работает в качестве основного накопителя для обеспечения стационарной нагрузки, а суперконденсаторы обеспечивают импульсные нагрузки.

Варианты характеризуются тем, что в качестве ХИТ применяются либо первичные, либо вторичные источники тока, что приводит к большому отличию не только в технических средствах СЭС, но и в порядке их подготовки для штатного использования. В обоих вариантах должна решаться задача оптимизации выбора массовых и энергетических

характеристик ХИТ при их совместной работе с блоками СК.

Суперконденсаторы относятся к классу НЭЭ, который занимает место между традиционными конденсаторами и аккумуляторными батареями различных электрохимических систем. Отличительными особенностями СК являются:

• высокая удельная мощность, что делает их оптимальным средством для работы при больших импульсных электрических нагрузках — выдерживают нагрузку большими импульсными токами (сотни ампер) на время от единиц миллисекунд до нескольких секунд, естественно, при малом расходе энергии (единицы Втч);

• высокая скорость заряда/разряда (время — от единиц миллисекунд до нескольких секунд), что позволяет эффективно применять их в системах, где требуется многократная последовательность обеспечения импульсной мощности на малых временных интервалах;

• широкий диапазон рабочих температур (-30...+70 °С), что не требует применения специальных средств обеспечения температурного режима;

• большой циклический ресурс, исчисляемый сотнями тысяч зарядно/раз-рядных циклов, для повторных (последующих) зарядов (после разрядов) блока СК требуется небольшая энергия, которую может обеспечить параллельно подключенный накопитель энергии;

• герметичное исполнение и эко-логичность, что исключает применение специальных мер защиты;

• небольшие размеры и малая масса, а также низкая стоимость.

В основе принципа действия СК лежат физические процессы, связанные с переносом ионов под действием градиентных сил электрического поля к поверхности поляризуемых электродов и образованием двойного электрического слоя на границе раздела электрод-электролит. В качестве основного электродного материала в СК используются различные типы углеродных материалов с очень большой активной поверхностью, которая и определяет электрическую емкость СК от единиц до сотен фарад [10].

В настоящее время СК имеют широкое применение во многих отраслях промышленности разных стран, в т. ч. и в России, как гибридные системы, в системах рекуперации, на транспорте,

в возобновляемой энергетике, системах бесперебойного питания. Мировой объем рынка СК к 2020 г. оценивается в $3 100 млн [10]. Ряд зарубежных фирм планирует использование СК в космической технике. Французская фирма SAFT (основной изготовитель НЭЭ для европейских космических аппаратов) освоила и квалифицировала СК для применения в аппаратуре космических аппаратов [10].

Как любому новому техническому решению, СК наряду с положительными свойствами присущ ряд особенностей. К таковым можно отнести:

• низкое напряжение одной ячейки (исК < 2,7 В при органическом электролите);

• необходимость применения схемных мер балансировки напряжений СК при последовательном соединении ячеек в блок;

• значительный саморазряд (природа которого сложна и продолжает изучаться).

В гибридном НЭЭ при наличии блока СК существенно снижаются требования к ХИТ в части энергоемкости и максимальных токов разряда, что приводит также к снижению массы и тепловыделения накопителя.

В связи с обратнопропорциональной зависимостью удельных энергетических показателей LiSOCl2 НЭЭ от разрядной мощности при переносе дополнительной импульсной нагрузки на блок СК c высоким показателем удельной мощности масса одноразовой батареи уменьшится на 1,0-1,5 кг. Снижение массы обеспечивается за счет уменьшения количества электродных пар катод - анод без существенного снижения емкости одноразовой батареи, так как удельные энергетические показатели возрастают при снижении разрядного тока. В результате уменьшается также и объем батареи за счет уменьшения ее длины на 80 мм. Учитывая высокий саморазряд СК, в процессе хранения блок СК будет большую часть времени находиться в разряженном состоянии. Перед использованием блок СК должен заряжаться от LiSOCl2 батареи максимально допустимым током заряда. Причем повышенные токи заряда СК можно использовать в качестве теста одноразовой батареи на остаточную емкость и для получения депассивиру-ющего эффекта. Это позволит избавиться от встроенных в одноразовую батарею резистивных элементов (для тестирования) и дополнительного тепловыделения и массы.

Такой эффект от применения гибридного НЭЭ ВКА имеет место для варианта с накопителем в виде первичной батареи и, видимо, приведет к увеличению массы СЭС при использовании вторичного (перезаряжаемого) накопителя энергии. Произойдет это за счет того, что на станции, к которой пристыкован и хранится ВКА, должно быть размещено преобразующее и зарядное устройство, обеспечивающее согласование напряжений СЭС станции с требуемым напряжением для заряда или подзаряда накопителя для поддержания высокого уровня заряженности и готовности СЭС ВКА к выполнению режима Спуск. Этим объясняется снижение средневзвешенного показателя варианта (ХИТ(В) + СК) до величины 0,88 (см. табл. 1).

Тем не менее, сочетание вышерас-смотренных параметров гибридной СЭС позволяет рекомендовать ее к дальнейшему анализу и использованию в СЭС ВКА с гарантированной высокой вероятностью обеспечения выполнения основной задачи — возвращения корабля на Землю после пребывания в космосе.

Заключение

С учетом особенностей ВКА и требований к НЭЭ СЭС ВКА определен октагональный перечень основных характеристик НЭЭ СЭС ВКА.

Проведены сравнение октагонального набора параметров первичных и вторичных ХИТ и их интегрального показателя и выбор первичного ХИТ на основе LiSOCl2.

Представлены характеристики разработанной авторами одноразовой батареи 8ТХЛА-150 с встроенным тепловым аккумулятором.

Поставлена задача для исследования и последующего создания оптимизированных гибридных СЭС ВКА на базе первичных или вторичных ХИТ и блоков суперконденсаторов.

Список литературы

1. Linden D, Reddy T.B. Handbook of batteries. New York, Chicago, London: McGraw-Hill, 2001. P. 1454.

2. Герметичные химические источники тока: элементы и аккумуляторы, оборудование для испытаний и эксплуатации (справочник). СПб.: Химиздат, 2005. 264 с.

3. Бобрикова И.Г. Введение в электрохимические технологии: уч. пос. Новочеркасск: ЮРГПУ (НПИ), 2017. 184 с.

4. Neubauer J., Pearson C. Lithiumion technology: Balancing increased system capability with the potential for explosion // 23rd Annual AIAA/USU Conference on Small Satellites, 2006.

5. Naoki Nitla, Feixiang Wu, JungTae Lee, Yushin G. Li-ion battery materials: present and future // Materials Today. June 2015. V. 18, P. 252-264.

6. Jeevarajan J. Validation of battery safety for space missions / NASA Technical Reports Server (NTRS) 20120002724, February 7, 2012.

7. Csizmar A., Richards. L, Scorzavara E. Cosmo-Skymed, first Lithium-ion battery for space based radar // Proc. Seventh European Space Power Conference, Stresa, Italy, May 2005.

8. Литий-ионные аккумуляторные батареи, АО «Сатурн». Режим доступа: http:// saturn-kuban.ru/produktsiya/akkumulyatornye-batarei/litiy-ionnye-akkumulyatornye-batarei/ (дата обращения 25.12.2019 г.).

9. Гуртов А.С., Ивков С.В., Минен-ко С.И., Пушкин В.И., Фомакин В.Н., Харагезов Е.И. Применение литий-ионной

аккумуляторной батареи с феррофос-фатным катодом в составе CЭП низкоорбитальных космических аппаратов. Результаты летного эксперимента в составе ^П KA «Бион-М» №1 // Материалы XIII Международной конференции «Фундаментальные проблемы преобразования энергии в литиевых электрохимических системах» / Под ред.

A.^ Арбатова. Aлматы, 2014.

10. Гуртов А.С., Ивков СЗ., Пушкин B.И., Фомакин B.H., Харагезов Е.И. Результаты разработки, наземной отработки, летной эксплуатации и особенности подготовки ампульных литий тионил-хлоридных батарей большой емкости // Материалы XII Международной конференции «Фундаментальные проблемы преобразования энергии в литиевых электрохимических системах» / Под ред.

B.B. Галкина. ^аснодар, 2012.

11. Chin K.B., Smart M.C., Brandon E.J., Palmer N.K. Li-ion battery and supercapacitor Hybrid energy system for low temperature Smallsat applications // 28th Annual AIAA/ USU Conference on Small Satellites. August 2014.

Статья поступила в редакцию 15.03.2019 г. Окончательный вариант — 20.05.2019 г.

Reference

1. Linden D., Reddy T.B. Handbook of batteries. New York, Chicago, London: McGraw-Hillpubl., 2001. 1454 p.

2. Germetichnye khimicheskie istochniki toka: elementy i akkumulyatory, oborudovanie dlya ispytanii i ekspluatatsii (spravochnik). [Sealed chemical current sources: cells and batteries, equipment for testing and operation (a Handbook)]. Saint-Petersburg, Khimizdatpubl., 2005. 264p.

3. Bobrikova I.G. Vvedenie v elektrokhimicheskie tekhnologii: uch. pos. [Introduction to electrochemical technologies: a tutorial]. Novocherkassk, YuRGPU (NPI)publ., 2017. 184p.

4. Neubauer J., Pearson C. Lithium-ion technology: Balancing increased system capability with the potential for explosion. 23rd Annual AIAA/USU Conference on Small Satellites, 2006.

5. Naoki Nitla, Feixiang Wu, JungTae Lee, Yushin G. Li-ion battery materials: present and future. Materials Today, June 2015, vol. 18, pp. 252-264.

6. Jeevarajan J. Validation of battery safety for space missions. NASA Technical Reports Server (NTRS) 20120002724, February 7, 2012.

7. Csizmar A., Richards. L, Scorzavara E. Cosmo-Skymed, first Lithium-ion battery for space based radar. Proc. Seventh European Space Power Conference, Stresa, Italy, May 2005.

8. Litii-ionnye akkumulyatornye batarei, AO «Saturn» [Lithium-ion battery, AS Saturn]. Available at: http://saturn-kuban.ru/produktsiya/akkumulyatornye-batarei/litiy-ionnye-akkumulyatornye-batarei/ (accessed 25.12.2019).

9. Gurtov A.S., Ivkov S.V., Minenko S.I., Pushkin V.I., Fomakin V.N., Kharagezov E.I. Primenenie litii-ionnoi akkumulyatornoi batarei s ferrofosfatnym katodom v sostave SEP nizkoorbital'nykh kosmicheskikh apparatov. Rezul'taty letnogo eksperimenta v sostave SEP KA «Bion-M» №1 [The use of a lithium-ion rechargeable battery with a ferrophosphate cathode in the composition of the PES low-orbit spacecraft. The results of the flight experiment for testing the lithium-ion battery as part of the power supply system of the product Bion-M №1]. Materials of the XIII International conference «Fundamental problems of energy conversion in lithium electrochemical systems». Ed. by A.P. Kurbatov. Almaty, 2014.

10. Gurtov A.S., Ivkov S.V., Pushkin V.I., Fomakin V.N., Kharagezov E.I. Rezul'taty razrabotki, nazemnoi otrabotki, letnoi ekspluatatsii i osobennosti podgotovki ampul'nykh litii tionilkhloridnykh batarei bol'shoi emkosti [The results of the development, ground testing, flight operation and features of the preparation of high capacity lithium thionyl chloride batteries ampoule]. Proceedings of the XII International conference «Fundamental problems of energy conversion in lithium electrochemical systems». Ed. by V.V. Galkin. Krasnodar, 2012.

11. Chin K.B., Smart M.C., Brandon E.J., Palmer N.K. Li-ion battery and supercapacitor Hybrid energy system for low temperature Smallsat applications. 28th Annual AIAA/USU Conference on Small Satellites. August 2014.