日本国立研究开发法人宇宙航空研究开发机构(以下简称“JAXA”)和日立造船株式会社(以下简称“日立造船”)，签订了世界上首个关于全固态锂离子电池在太空中的实用化实证实验的共同研究合同。

全固态锂离子电池(样品)

（图片均来自网络）

i-SEEP/SPySE外观图和全固态电池的安装场所

JAXA和日立造船在日本宇宙探索创新中心的研究提案征集框架下，从2016年开始进行全固态锂离子电池的共同开发(※1)。全固态锂离子电池作为新一代电池的代表备受关注，预计今后将搭载于各种各样的设备上。

以往应用于太空中的锂离子电池由于使用液态电解质和使用温度范围狭窄，在真空且温度差异巨大的恶劣太空环境下难以利用，因此将其安装在卫星等设备的内部，并在使用过程中对温度进行调节。

因此，为了实现在真空状态和严酷的高低温环境下也能使用的全固态锂离子电池，双方一直在共同进行研讨及试制开发。此次为了在实际的宇宙环境中对试制的电池进行评价和检验，双方将在轨道上进行实证实验。

在实证实验中，将会把全固态锂离子电池安装在中型曝光实验适配器(i-SEEP)上的舱外小型有效载荷辅助装置(SPySE)(※2)上，并确认全固态锂离子电池在残酷的环境中能否启动运行，其中，该小型有效载荷辅助装置(SPySE)设置在国际空间站(ISS)日本“希望号”实验舱的舱外实验平台上。

今后，将进行全固态电池太空实证所需装置的开发及其检验试验等，并计划在2021年秋季以后向ISS发射，从2021年末开始进行大约半年的实证实验。

通过使用全固态锂离子电池，不需要温度控制，因此有望实现在太空环境中所使用设备的小型化、轻量化和节能化。而且，有望将全固态锂离子电池应用在月球探测器、火星探测器等更加严酷的温度环境中，以及在月球表面活动的月球车和观测仪器等设备上。

该实证实验中使用的全固态锂离子电池的概要

使用以日立造船于2016年开发的电池为基础，由JAXA和日立造船共同研发的全固态锂离子电池。

尺寸：65mm×52mm×2.7mm

重量：25g

容量：140mAh（计划将15个单电池并连作为约2.1Ah的电源）

优点：①. 由于使用固体电解质，在低温下不会凝固，而且在高温下也不会分解，因此在-40℃~120℃的环境下也可以稳定工作。

②. 由于不使用液体材料，不会发生液体泄漏，而且固体电解质具有阻燃性，因此没有起火、冒烟、破裂等危险。

③. 实现了挥发成分极小化的电池结构，即使在真空下也几乎不会膨胀。

注释：

※1 JAXA在日本国立研究开发法人科学技术振兴机构委托的“创新中心建设支援项目”（通过开拓太阳系边疆扩大人类的生存圈和活动领域的开放创新）中，于2016年与日立造船签订了共同开展“全固态锂离子二次电池开发”的合同。

※2 由JAXA开发的实验基础设施，目的是使设置在ISS日本“希望号”实验舱的舱外实验平台上的中型暴光实验适配器(i-SEEP)实现多样化的利用。安装在i-SEEP的装置搭载区域的一侧，提供最多可容纳8个小型装置(面积为10cm²，最大高度为30cm)的接口。JAXA还将通过全固态电池的搭载来检验SPySE的功能。

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