[發(fā)明專利]一種電容器與熱電池的復(fù)合電源

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911024973.8
• 申請(qǐng)日: 2019-10-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110797963A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-02-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宋維相;遲亮;于金玉;胡華榮;蘇永堂;羅重霄;季柳燕;袁光明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海空間電源研究所
• 主分類號(hào): H02J9/00
• 分類號(hào): H02J9/00
• 代理公司: 11009 中國(guó)航天科技專利中心
• 代理人: 臧春喜

本發(fā)明公開(kāi)了一種電容器與熱電池的復(fù)合電源，包括：對(duì)接板、第一熱電池組、第二熱電池組、電容器和支撐板；第一熱電池組和第二熱電池組分別設(shè)置在對(duì)接板的左右兩側(cè)；支撐板安裝在對(duì)接板上、設(shè)置有第二熱電池組的一側(cè)，第二熱電池組位于支撐板下方、與支撐板之間留有5mm以上間隙；電容器安裝在支撐板上方。本發(fā)明將電容器與熱電池集成于一體，以保證既能滿足大功率放電時(shí)的電壓精度要求，又能保證穩(wěn)態(tài)恒功率放電時(shí)的容量需求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于熱電池技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電容器與熱電池的復(fù)合電源。

背景技術(shù)

熱電池是用電池本身的加熱系統(tǒng)把不導(dǎo)電的固體狀態(tài)鹽類電解質(zhì)加熱熔融呈離子型導(dǎo)體而進(jìn)入工作狀態(tài)的一種熱激活儲(chǔ)備電池。熱電池具有貯存時(shí)間長(zhǎng)、激活時(shí)間短、比能量較高、使用溫度范圍廣、在貯存期間無(wú)需維護(hù)和保養(yǎng)等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于導(dǎo)彈、魚(yú)雷、炸彈等武器系統(tǒng)。

隨著武器系統(tǒng)性能的不斷提高，各部件對(duì)熱電池電化學(xué)性能的要求也越來(lái)越高，尤其是在瞬時(shí)超大功率脈沖情況下熱電池仍然要保持在額定電壓范圍內(nèi)。目前為止，針對(duì)瞬時(shí)超大功率脈沖所造成熱電池壓降過(guò)大的情況，其主要的解決方式是通過(guò)多組熱電池并聯(lián)降低熱電池的內(nèi)阻。這種方法雖在一定程度上解決了上述問(wèn)題，但其最大缺點(diǎn)就是極大增加了熱電池的體積和重量，嚴(yán)重影響了武器系統(tǒng)整體的機(jī)動(dòng)性能。隨著現(xiàn)代武器系統(tǒng)的迅猛發(fā)展，要求電源應(yīng)盡量簡(jiǎn)單化、小型化，高比功率、高比能量是電源未來(lái)的主要發(fā)展方向。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的技術(shù)解決問(wèn)題：克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種電容器與熱電池的復(fù)合電源，將電容器與熱電池集成于一體，以保證既能滿足大功率放電時(shí)的電壓精度要求，又能保證穩(wěn)態(tài)恒功率放電時(shí)的容量需求。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明公開(kāi)了一種電容器與熱電池的復(fù)合電源，包括：對(duì)接板、第一熱電池組、第二熱電池組、電容器和支撐板；

第一熱電池組和第二熱電池組分別設(shè)置在對(duì)接板的左右兩側(cè)；

支撐板安裝在對(duì)接板上、設(shè)置有第二熱電池組的一側(cè)，第二熱電池組位于支撐板下方、與支撐板之間留有5mm以上間隙；

電容器安裝在支撐板上方。

本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：

(1)本發(fā)明公開(kāi)了一種電容器與熱電池的復(fù)合電源，將電容器和熱電池集成設(shè)計(jì)，電容器電路設(shè)計(jì)采用雙路冗余結(jié)構(gòu)，以避免電容器發(fā)生短路和斷路故障。

(2)復(fù)合電源在大功率脈沖時(shí)主要由電容器供電，提供120A，10μs的瞬時(shí)大電流脈沖，在穩(wěn)態(tài)電流恒功率放電時(shí)由熱電池供電，同時(shí)給電容器充電，實(shí)現(xiàn)了復(fù)合電源小型化、輕量化的目標(biāo)。

(3)電容器外殼采用鋁合金材料制成，保證電子元器件的抗射頻性。

(4)電容器和支撐板之間裝有隔熱板，以減緩熱電池組工作時(shí)發(fā)熱對(duì)電容器的熱沖擊。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例中一種電容器與熱電池的復(fù)合電源的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例中一種對(duì)接板的接口設(shè)置示意圖；

圖3是本發(fā)明實(shí)施例中一種電容器的外形示意圖；

圖4是本發(fā)明實(shí)施例中一種電容器與熱電池的復(fù)合電源的等效電路圖；

圖5是本發(fā)明實(shí)施例中一種放電過(guò)程中電壓仿真曲線對(duì)比示意圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明公開(kāi)的實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。

實(shí)施例1