锂离子电池发展现状及其在航空领域的应用分析
2021-06-05王超君彭思侃王继贤洪起虎刘佳让戴圣龙燕绍九
王超君, 陈 翔, 彭思侃, 王 晨, 王 楠,王继贤, 齐 新, 洪起虎, 刘佳让, 张 薇,葛 文, 戴圣龙, 燕绍九,*
(1.中国航发北京航空材料研究院,北京100095;2.中国航发北京航空材料研究院 石墨烯储能材料研究中心,北京100095;3.北京石墨烯技术研究院 电池材料事业部,北京 100094;4.北京航空航天大学 前沿科学创新研究院,北京100191;5.中国地质大学(武汉) 地质探测与评估教育部重点实验室,武汉 430074;6.中国地质大学(武汉)材料与化学学院,武汉 430074)
自从1903年怀特兄弟发明飞机以来,碳氢燃料一直被用来给飞机发动机提供动力[1-2]。随着航空行业的不断发展,更多的飞机、航线以及机场等航空设施与服务如雨后春笋般涌现出来,但是飞机的性能提升却十分有限,航空器每年都在排放大量的温室气体[3-6]。很多知名机构诸如欧洲航空研究咨询委员会(ACARE)也提出了减少温室气体排放的中长期规划及目标。截至目前,在汽车行业中,混动汽车与纯电动汽车的快速发展证实了通过引入电动推进系统可以有效减少温室气体的排放[7-9]。同时电动汽车产生的噪声也比传统汽车小很多。将内燃发动机与电动推进系统相结合或者纯电动推进系统应用在航空航天领域得到了广泛的关注与研究[6,10-14]。在众多储能设备中,锂离子电池由于其具有较高的比能量、良好的循环稳定性、较低的自放电、无记忆效应和绿色环保等优点,是航空航天领域最有应用前景的储能设备[15-21]。然而,不同于汽车行业,航空航天领域锂电池服役环境更加苛刻,因此该领域对锂电池提出了更高的要求,不仅要求具有更高能量密度、更高功率密度,同时要求具有更强低温耐受性和更好安全性能。……
