Разработка перспективных химических источников тока для беспилотных летательных аппаратов и робототехнических комплексов.

Внедрение альтернативных технологий генерирования электрической энергии в робототехнические комплексы (РТК) военного назначения (в том числе в энергоустановки беспилотных летательных аппаратов) является ключевым фактором развития ряда базовых военных технологий, определенных Перечнем базовых и критических военных технологий. Основным источником энергии таких РТК в настоящее время являются литий-ионные батареи с удельной мощностью до 3 кВт/кг, выдерживающие токовые нагрузки в пиковых режимах 20 - 30С. Удельная энергоемкость таких источников при высоких нагрузках резко снижается со 120-180 Втч /кг до 60 - 90 Втч/кг что существенно (примерно в 2 раза) ограничивает время работы и снижает тактико-технические характеристики РТК. Решением данной проблемы - сохранение энергоемкости при высокой мощности нагрузки - является создание комбинации на основе электрохимических систем «воздух-металл» (300 – 400 Вт·ч/кг) и мощных литий-ионных батарей. В этой ситуации воздушно–металлический генератор играет роль «источника энергии», а аккумулятор выступает в качестве «источника мощности». Электрохимические систем «воздух-металл» не требуют наличия в своем составе окислителя, используя кислород окружающего воздуха. Современные, не содержащие драгметаллы, катализаторы восстановления кислорода в газодиффузионных катодах, легирующие добавки анодов, оптимизация состава электролита, конструкции источника и параметров его эксплуатации позволяют увеличить удельную мощность, воздушно-металлических химических источников тока (ХИТ), при сохранении удельной энергии существенно превышающей удельную энергию литий-ионных батарей. Разработка энергоустановки на основе комбинации воздушно-металлической батареи (300 – 400 Вт·ч/кг) и мощных литий-ионных аккумуляторов, для использования в качестве источника питания беспилотных летательных аппаратов, является задачей данной работы.Результаты предлагаемого проекта создадут основу технологии производства комбинированных источников энергии с уникальным сочетанием энергетических характеристик: удельная энергия на уровне 230-270 Вт·ч/кг, удельная мощность - до 700 Вт/кг.