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J-GLOBAL ID：202202219261819522   整理番号：22A3149229

超小型衛星用電源の熱制御に適した潜熱蓄熱材およびその実装方法の検討

Phase Change Materials (PCMs) and Their Installation Design for Thermal Control of Small/nanosatellite Electric Power Systems

著者 (4件)： 脇田悠利名 (関西大) ,  宮田喜久子 (名城大) ,  鶴田佳宏 (帝京大) ,  山縣雅紀 (関西大)
資料名： Thermophysical Properties (CD-ROM)  (Thermophysical Properties (CD-ROM))
巻： 43rd  ページ： ROMBUNNO.A121  発行年： 2022年 
JST資料番号： X0031B  ISSN： 0911-1743  資料種別： 会議録 (C)
記事区分： 短報  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 本研究では,超小型・超小型衛星をはじめとする宇宙用電源の高性能・高信頼性を実現するために,ヒータなどのアクティブな熱補助を必要としない相変化材料(PCM)の潜熱を用いた新しいパッシブ熱制御を提案する。真空に近く,温度変化の激しい宇宙環境での使用に適したPCMとして,2種類のPCMが考えられている:一つは,WとVWO₂をドープした二酸化バナジウムをベースとする固体-固体PCM,もう一つは,n-パラフィンとPR-MPCMを含むマイクロカプセル化固液PCMである。VWO₂-とPR-MPCMを用いたPCMブロック埋め込み型リチウムイオン電池を作製し,充放電挙動を調べたところ,いずれも適切な温度を維持でき,リチウムイオン電池が極端に低温にさらされることを防止でき,安定した充放電動作が可能であることが確認された。ただし,VWO₂ベースのPCMブロックは,真空中でのリチウムイオンセルの膨張を避けるために,より剛性が高く,適している必要がある。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *人工衛星 ,  *電源装置 ,  *蓄熱材 ,  材料 ,  酸化バナジウム ,  タングステン ,  酸化タングステン ,  ドーピング ,  リチウムイオン電池 ,  電気特性 ,  膨張 ,  剛性 ,  *熱制御 ,  *潜熱蓄熱材 ,  相変化材料 ,  二酸化バナジウム ,  充放電特性 ,  *マイクロ衛星 ,  *飛翔体 ,  機械的性質
準シソーラス用語： *超小型衛星

分類 (2件)： エネルギー貯蔵  (LC02000F) ,  飛しょう体の材料・製造  (QK04020S)

引用文献 (6件)：

• T. Tanaka, Y. Kawamura, T. Tanaka, Development and operations of nano-satellite FITSAT-1 (NIWAKA), Acta Astronaut. 107 (2015) 112-129.
• S.V. Martinez, E.M. Filho, L.O. Seman, E.A. Bezerra, V. de P. Nicolau, R.G. Ovejero, V.R.Q. Leithardt, An integrated thermal-electrical model for simulations of battery behavior in cubesats, Appl. Sci. 11 (2021) 1-25.
• 脇田悠利名, 遠藤大地, 鶴田佳宏, 宮田喜久子, 山縣雅紀, “軌道上材料曝露試験のための低温作動電源実現可能性の検討”, 日本機械学会2021年度 年次大会論文集, 2021 (2021), J191-01.
• 脇田悠利名,鶴田佳宏,宮田喜久子,山縣雅紀,“宇宙機用低温作動電源実現のための潜熱蓄熱材の適用可能性の検討”,第58回JSASS関西・中部合同秋期大会講演要旨集, (2021), SBM000026.
• Y. Kinemuchi, H. Nakayama, A. Fujita, K. Ozaki, Bulk Process of Vanadium Dioxide Toward Solid-state phase change material and its application for thermal management, Ceram. Japan. (2021) 779-782. (Japanese).

タイトルに関連する用語 (4件)： 衛星用 ,  熱制御 ,  潜熱蓄熱材 ,  実装