NASA 公布了一项电池研发项目的细节:项目要做的是一种能扛住极低温的电池,最终用在月球探测上,后续的阿尔忒弥斯计划就是目标之一。这类研究平时藏在天文项目的幕后,却直接决定探测器能不能在月球上熬过黑夜。

地球上绝大多数电子设备使用的锂离子电池靠液态电解液运转。温度一低,电解液就会结冰,电池随之损坏。手机在高温车里会自动关机,同样的电池也同样扛不住极高温。月球的环境比任何车载场景都极端:白天最高可达 100 摄氏度,南极的夜晚最低能到零下 200 摄氏度,现有电池技术很难同时扛住两头。

这项名为 SPEARS 的项目,全称是太空极端环境适应性固态电源。它要研发的是固态电池。它用陶瓷或聚合物材料取代液态电解液,这类电池仍然需要预热才能工作,但目前的测试显示,极寒并不会让它受损;与锂离子电池相比,配套温控系统的能耗也更低。

对月球任务来说,后一点同样关键。探测器携带的能源有限,如果大量电力被用于给电池保温,科学仪器和通信设备能分到的份额就会减少。固态电池耐冻、温控负担轻,等于把更多能量留给真正的工作负载。

NASA 的团队虽是为月球的极端气候而开发这款电池,未来同样有机会走进地球上的各种设备。极地科考、高空无人机、寒区储能和电动汽车的低温启动,都是潜在的应用方向。航天项目常常扮演技术孵化器的角色,先在极端环境里把材料与结构验证到极致,再降维进入民用市场。

从时间表看,阿尔忒弥斯计划对月球南极的探索会持续深入,而南极的阴影区正是温度最低、能源最难保障的地方。谁能解决电池在极寒下的可靠性,谁就能让探测器在月夜中多活一段时间。SPEARS 目前仍处于研发阶段,距离真正装到着陆器上还有工程化步骤要走,但它至少指出了一个方向:与其给液态电池加更多保温层,不如从电解质材料本身换一条路线。

文章与图片内容转载网络,如有侵权请联系平台删除

点赞(0)

评论列表 共有 0 条评论

暂无评论
立即
投稿

微信公众账号

微信扫一扫加关注

发表
评论
返回
顶部