Рассмотрены методы определения емкости электрохимических аккумуляторов, их достоинства и недостатки. Обоснован выбор экспериментального метода с использованием параллельной схемы подключения для определения емкости электрохимических аккумуляторов. Описан разработанный стендовый комплекс для экспериментальной отработки предложенного метода с применением параллельной схемы подключения электрохимических аккумуляторов.

Рассмотрены пути решения задачи продления сроков эксплуатации батарей электрохимических аккумуляторов, эксплуатирующихся в составе комплексов, дооснащенных в ракетные комплексы космического назначения "Днепр".

Рассмотрено явление саморазряда электрохимических аккумуляторов, причины и механизмы этого явления. Описана концепция прогнозирования состояния и возможного ресурса щелочных аккумуляторов, эксплуатирующихся в дежурном режиме.

Рассмотрено явление саморазряда электрохимических аккумуляторов и способы испытания их на саморазряд. Описана концепция ускоренных испытаний щелочных аккумуляторов (ЩА) на саморазряд. Приведена математическая модель, позволяющая прогнозировать состояние и возможный ресурс ЩА, а также рекомендации по эксплуатации, позволяющие продлить их ресурс.

В настоящее время у специалистов в области ракетно-космической техники отмечается большой интерес к вопросам продления сроков эксплуатации и ресурса существующих и разрабатываемых энергоустановок ракетно-космических комплексов. Рассмотрены вопросы обеспечения ресурса электрохимических аккумуляторов как составных частей энергоустановок ракетно-космической техники. Показаны особенности различных режимов эксплуатации электрохимических аккумуляторов. Проведены обзор и анализ причин ухудшения характеристик и снижения ресурса электрохимических аккумуляторов; рассмотрены основные процессы, приводящие к деградации характеристик электрохимических аккумуляторов энергоустановок ракетно-космических комплексов.

Изучены причины деградации электрохимических аккумуляторов систем электроснабжения объектов ракетно-космической техники, приведены методы определения ресурса аккумуляторов. При отсутствии возможности проведения эксперимента или нехватке времени предложено использование метода прогнозирования ресурса аккумуляторов. При этом разработана методика прогнозирования ресурса аккумуляторов, основанная на расчетном применении математической модели, полученной с использованием экспериментальных данных при ресурсных испытаниях аккумуляторов. Представлена разработанная математическая модель с эмпирическими коэффициентами и даны рекомендации по применению методики прогнозирования.

Представлен обзор современного оборудования для определения технического состояния электрохимических аккумуляторов (ЭХА). Проведен анализ оборудования для диагностики ЭХА. Представлена сводная таблица технических характеристик анализируемого оборудования, а также рассмотрены их преимущества и недостатки. Представлены стендовое оборудование для диагностики ЭХА и устройство экспресс-диагностики химических источников тока, разработанные в лаборатории автономной энергетики Национального аэрокосмического университета. Представлены технические характеристики этих устройств и их возможности.

Приведен обзор и анализ существующего стендового оборудования для определения технического состояния электрохимических аккумуляторов. Показаны особенности исследований и испытаний аккумуляторов в составе электрохимической батареи. Приведены структуры экспериментальных стендов для проведения исследований и испытаний электрохимических аккумуляторов. Показаны принципы выбора оборудования для построения стенда для исследования и испытания электрохимических аккумуляторов. Приведены схемы системы измерений, специализированного устройства поэлементного заряда и разряда электрохимических аккумуляторов, специализированных устройств многоканального измерения напряжения и температуры, а также системы контроля микроклимата.

Показана необходимость обеспечения надежности и качества электроснабжения технологического оборудования стартовых комплексов ракетоносителей. Показано, что основную роль в обеспечении надежной работы технологического оборудования стартовых комплексов играют электрохимические аккумуляторы в составе источников бесперебойного питания. Приведена схема системы электроснабжения стартового комплекса ракетоносителя "Циклон-4" и показана роль источников бесперебойного питания в работе данной системы. Приведено экспериментальное исследование герметичных свинцово-кислотных аккумуляторов, предложенных к использованию в составе источников бесперебойного питания систем электроснабжения стартовых комплексов в условиях космодрома Алкантара.

Проанализировано применение схемы замещения для математического моделирования работы электрохимических аккумуляторов различных типов. Приведена структура математической модели и последовательность построения математической модели на основе схемы замещения электрохимических аккумуляторов и химических батарей при их разряде. Рассмотрены особенности применения схемы замещения для описания разрядных характеристик никель-кадмиевых, свинцово-кислотных, литий-ионных электрохимических аккумуляторов и батарей на их основе и возможность упрощения расчетов для их оценки.

Рассмотрена методика оценки эффективности современных космодромов на этапе их проектирования при выборе вариантов реализации подсистем, входящих в их состав. Оценка эффективности космодрома проведена с помощью математической модели, основанной на применении метода графов. Данная модель позволяет выбрать, из множества различных вариантов реализации подсистем именно те, при которых эффективность космодрома в целом максимальна. Выбор необходимых вариантов реализации подсистем осуществлен посредством поиска пути максимальной эффективности в составленном графе. Показан пример оценки эффективности космодрома по рассмотренной методике.

Приведены результаты исследования возможности применения эмпирических уравнений, используемых для щелочных аккумуляторов, для построения математических моделей разрядных характеристик литий-ионных аккумуляторов (ЛИА). По результатам экспериментальных исследований проведена оценка адекватности математических моделей разрядных характеристик ЛИА, построенных на основе уравнений Шеферда - Хаскина - Даниленко (ШХД) и Романова. Доказано, что уравнения ШХД и Романова можно использовать для описания разрядных характеристик ЛИА.