军用电池应用于单兵装备的便携式电源都有哪些？

现代步兵携带着越来越复杂的单兵装备。例如，美国陆军“陆地勇士”(LandWarrior)与英国陆军“未来步兵战士技术”(FIST)单兵系统涵盖传感器、通信、导航、夜视等设备，甚至是微型医疗气象系统。这些设备所需的电源重量轻，使用时间长，功率相对较大。

虽然军方在开发创新的便携式电池方面投入了大量的时间和资金，但绝大多数军用电池仍然来自民用技术，军方对此并不满意。虽然军用电池的参考标准与一般民用电池相似，如成本、功率、使用寿命、环境因素和安全性，但军方还应考虑电池热特性、工作环境等其他特殊要求，以及军事行动。因此，虽然军队也愿意购买一些具有成本效益的完美商品电池，但开发一种新型的便携式军用电池势在必行。

锂电池应用广泛

多年来，军队使用最广泛的原电池是锂电池。与碱性电池、碳锌电池等电池相比，锂电池在成本、容量、钝化阻抗等方面代表了技术进步，需求量大，使用良好

好的，甚至不时出现紧缺。

早期锂电池有其致命缺陷。一旦损坏，可能会爆炸，释放有害化学烟雾。锂一二氧化锰(Li-Mn02)电池不同于早期锂电池。其主要部件为固体锂金属阳极、固体二氧化锰负极和电解质，无增压，并配备可熔安全分离装置。当电池过热时，电池阴极和阳极之间的隔板可以自动关闭电池，以避免电解质泄漏。

Saft总部位于法国，是世界上主要的锂电池供应商之一，既生产民用电池，也生产军用电池。其产品包括锂一、二氧化锰电池、锂二氧化硫电池和锂亚硫酰（二）氯电池，在移动战场通信系统电池市场占有很大份额。根据2006年10月法国陆军每年1000万欧元的合同，该公司将为“第四代数字电台”（PR4）提供一次性锂电池四年G)，泰迪兰(Tadiran)电台及其他电子设备提供电力。

Ultralife公司是最早从事锂电池生产的制造商之一，生产一系列军用Hirate圆柱形电池。该电池采用螺旋结构(Spiral-Wound)，储存电量大，可快速放电，在极端温度条件下正常使用。货架使用寿命近10年，加时存放后启动时无电压延迟。公司的BA-5390/U锂一氧化锰电池由硬塑料密封，温度范围为-30度，可提供的电量和使用时间高于同类产品72度～50%～60%，虽然重量略大，但仍被美军广泛用于PRC-119型“单信道路与机载无线电系统”(SINCGARS)，而且是夜视镜。监测系统-系统、化学战剂监测仪等设备供电。

锂离子可充电电池

锂离子可充电电池技术自20世纪90年代初开始发展，近年来取得了巨大进步。虽然可充电镍金属氢化物电池（特别是镍镉电池）价格相对较低，军事应用较多，但锂离子可充电电池重量较轻，储能较高，不像其他可充电电池“记忆”，成为商业市场的宠儿，也开辟了广泛的军事应用价值。它最突出的优点是可重复使用，特别是适合训练设备。

目前，英国ABSL在军队和民用可充电锂离子电池的发展中发挥着主导作用，已被英国通用电力公司指定为电池和充电器的独家供应商。ABSL生产的可充电电池组将Kaizen锂离子单体电池与新型Chikara单体电池相结合，后者含有先进的电子设备，可作为可充电电池、充电器和主要设备之间的交互平台。ABSL电池系统及其前身一直是英国的“弓手”(Bowman)通信系统主要为可充电电池组，其型号为可充电电池。该电池重量轻，储能量大，BB2590包括计划所需的电池。

UItralife公司设计的锂电池非常适合便携式军用电子系统，口j在很大的温度范围内正常使用。

ABSL企业通过参与英国“弓手”和“未来步兵战士技术”计划的评估阶段，以及奎奈蒂克(QinetiQ)公司被选为英军开发新一代“便携式能源供应”(PPS)。价值500万英镑的合同于2006年签订，计划在3年内完成。ABSL/OinetiQ团队正在评估一系列可用技术，然后开发两套便携式能源供应，一套是技术成熟的TRL7，另一套是进入概念论证阶段的TRL3。除了个人便携式供电系统外，TRL7技术还用于大型能源供应。

锌-气电池

Arotech公司是一家非常活跃的企业，专注于基于锂电池技术开发和生产高端原电池、可充电电池及其配套充电器，包括为美国军方开发和生产高能锌气体(Zinc-air)电池。Arotech公司是美国唯一的锌气电池供应商。2006年10月，它获得了美国陆军通信和电子部的70万美元资助，计划为“未来战士”开发第四代锌气电池。这种系在腰部的锌气电池比同类锂电池轻，工作时间更长，在战斗环境中使用相当安全环保，应用广泛。

电池与单兵系统的集成

英国“未来步兵战士技术”个人系统将无线广播、计算机、全球定位系统、系统和摄影设备集成系统，负责其评估工作泰利斯公司选择ABSL产品（包括电池组、充电器和能源管理、设备跟踪、任务计划等软件）组成能源供应，ABSL企业为实验提供了一套（2组）锂离子电池组含有能源管理单元。另一种方案是只使用一个主电池，然后在更换主电池时使用一个小电池不间断供电。荷兰的“数字单兵系统”可以连接到荷兰的指挥控制作战管理系统，实现英国和荷兰的相互操作。该系统需要重量轻、能效高的供电设备，以整合通信基础设施。2005年9月，ABSL与通用电力公司签订了为期两年、价值14027英镑的合同，为荷兰军方提供“弓手”系统的电池及相关产品，并为其新型海军陆战队通信信息集成系统(NIMCIS)提供电池、充电器等附属设备。

美军“陆地勇士”单兵系统能力升级的第三阶段(Block)计划于2010年投入实际运营，更先进的“未来勇士”(FutureWarrior)该系统的2020版将于10年后安排，使个人直接连接到与其作战任务相关的网络中心信息系统。该计划还计划缓解单一问题

士兵负荷（可能只减少到20公斤）提高了通信、导航和信息处理能力，因此对供电提出了更高的标准――能保证4名单兵在24小时内使用所携带的设备单独执行任务。

电池充电技术

选择可充电电池的本质是选择低成本、高性能的充电方式。阿拉巴马州奥本大学展示了一种基于斯特林的发动机转换器(SterlingEngineConverter)电池充电技术可以将活塞柴油机的外部热能转化为电能。由于这种活动部件，外部热能来源相当广泛，2转换器只有

所以特别适合军用。一些专家还声称已经开发了一系列35系列～对于2.5万瓦的静音电池充电系统，美军对其中160瓦的强化系统特别感兴趣。

ABSL还开发了一种显示屏和相关软件，可以显示电池的“功率下降”和“健康状态”，可以建立电池和设备单元之间的互动平台，提高电池的使用效率。Ultralife的Smbus1.1通信协议是专门为“陆地战士”LMLL电池开发的，有助于防止战士随意充电，避免资源浪费和电池记忆问题。虽然它们的初始成本很高，但它们有助于降低电池的全寿命成本，这是非常划算的。