2022年6月16日,，接到航天員科研訓(xùn)練中心反饋,，航天員在軌對(duì)艙外航天服電池進(jìn)行狀態(tài)檢查時(shí)，發(fā)現(xiàn)2只單體電池開(kāi)壓異常下降,，其余15只單體電池開(kāi)壓正常,。
接到反饋后，大家十分詫異,，我們所研制鋅銀電池滿足了各種苛刻環(huán)境下的使用,，為什么這次會(huì)出現(xiàn)這種故障？我們組織對(duì)該現(xiàn)象進(jìn)行了分析,，但是在軌工況復(fù)雜,，電池處于微重力環(huán)境，地面無(wú)法模擬,，并且電池遠(yuǎn)在太空,，無(wú)法進(jìn)行檢測(cè)，只有根據(jù)在軌現(xiàn)象和少量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,，故障研究困難重重,。
出艙工作在即，任務(wù)迫在眉睫,。為了快速解決好故障問(wèn)題,，公司鋅銀電池資深專家們帶領(lǐng)大家開(kāi)展了深入細(xì)致的排查，根據(jù)電池地面履歷和在軌使用工況,，建立了不同的故障模型,，研究了三型故障樹(shù)排查14項(xiàng)底事件,，開(kāi)展了大量故障復(fù)現(xiàn)試驗(yàn)。通過(guò)對(duì)比地面和在軌的數(shù)據(jù)和狀態(tài),，采用結(jié)構(gòu)力學(xué)仿真分析各項(xiàng)機(jī)理,。
夜半時(shí)分，燈火通明,，技術(shù)人員爭(zhēng)分奪秒進(jìn)行各項(xiàng)統(tǒng)計(jì),、分析、試驗(yàn),，質(zhì)量人員有條不紊協(xié)調(diào)各項(xiàng)試驗(yàn)順利開(kāi)展，電化學(xué)的真相也逐漸呈現(xiàn),。在大家夜以繼日的努力下,，對(duì)鋅溶解析氫機(jī)理、正極板電極電位變化機(jī)理,、電池充電電壓爬升快的機(jī)理進(jìn)行了試驗(yàn)和論證，發(fā)現(xiàn)故障的原因在于電池以放電態(tài)上行時(shí),，會(huì)因內(nèi)部所剩余容量過(guò)低而導(dǎo)致負(fù)極緩蝕劑失效,，電極析氫，正極被氫氣還原,，造成電池開(kāi)路電壓下降,，這一故障機(jī)理是以往所沒(méi)有認(rèn)識(shí)到的。
問(wèn)題的原因找到了,，我們也稍舒了一口氣,。短暫休整之后，針對(duì)故障原因展開(kāi)了糾正措施的研究工作,，技術(shù)人員通過(guò)自研地面試驗(yàn)裝置復(fù)現(xiàn)了故障現(xiàn)象,。同時(shí)，開(kāi)展了單體不同剩余容量貯存試驗(yàn),，根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果制定了針對(duì)性的改進(jìn)措施,，確定后續(xù)電池上行狀態(tài)為滿電態(tài)并提高了電池放電截止電壓，確保了電池在太空中穩(wěn)定運(yùn)行,。時(shí)至今日,，電池已經(jīng)可以在軌使用多周次，滿足了在軌使用需求,，梅嶺電源在鋅銀電池的探索上有了質(zhì)的飛躍的同時(shí),，空間站艙外服電池也為航天員太空漫步做出了保障。
回想故障發(fā)生時(shí)的惶恐忐忑,，梅嶺電源憑借著過(guò)硬的專業(yè)技術(shù),，頂住壓力，合力攻堅(jiān)，最終克服了困難,，也受益匪淺,。反思本次故障的發(fā)生，其原因在于對(duì)電池特性的認(rèn)知不到位,，工程研究還有差距,，通過(guò)對(duì)該問(wèn)題的探究，技術(shù)人員對(duì)電池的特性認(rèn)識(shí),、風(fēng)險(xiǎn)隱患識(shí)別能力進(jìn)一步得到加強(qiáng),。
方寸之間顯功力，細(xì)微之處見(jiàn)真章,。在載人航天工程領(lǐng)域,，作為航天科研工作者，要敬畏質(zhì)量,，秉承品質(zhì)至上的態(tài)度,，吃透關(guān)鍵技術(shù)，提升技術(shù)認(rèn)知,。梅嶺電源將不斷創(chuàng)造電池的奇跡,，為實(shí)現(xiàn)中國(guó)夢(mèng)、航天夢(mèng)再立新功,。（文/航天江南梅嶺電源）
