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国际空间站太阳翼(中国空间站太阳能)

放大字体  缩小字体 发布日期:2023-02-18   来源:风电招聘   作者:风力发电   浏览次数:94
核心提示:我国空间站采用的太阳能帆板是新一代的柔性太阳翼,它是在超薄型轻质复合材料基板上,覆盖三结砷化镓电池片,具有30%的光电转换效率,远远超过了国际空间站15%的光电转换效率。具体到“天和”核心舱,一片67平方米的太阳翼,初期能产生9千瓦的电能,一对太阳翼加起来面积是134平方,能产生超过18千瓦的电能。天和睡眠舱看太阳翼虽然三结砷化镓电池发电效率高,但也贵,据公开的资料报道,每8平方厘米的成本是1000元人民币,“天和”核心舱134平方米的太阳翼,成本最少是1.675亿。之所以这么贵,一部分原因是由于它采用了

   

我国空间站采用的太阳能帆板是新一代的柔性太阳翼,它是在超薄型轻质复合材料基板上,覆盖三结砷化镓电池片,具有30%的光电转换效率,远远超过了国际空间站15%的光电转换效率。
具体到“天和”核心舱,一片67平方米的太阳翼,初期能产生9千瓦的电能,一对太阳翼加起来面积是134平方,能产生超过18千瓦的电能。
天和睡眠舱看太阳翼虽然三结砷化镓电池发电效率高,但也贵,据公开的资料报道,每8平方厘米的成本是1000元人民币,“天和”核心舱134平方米的太阳翼,成本最少是1.675亿。
之所以这么贵,一部分原因是由于它采用了锗、银、金等贵金属,价格自然居高不下。
价格真不便宜而即将发射的“问天”、“梦天”实验舱太阳翼更大,单翼的面积就超过134平方米,一个实验舱有2个太阳翼阵列,成本最少3.35亿元。
也就是说,我国空间站一期工程的三舱,仅太阳翼就要花8.375亿元以上。
仅太阳翼就要三四个亿从发电量来算,“天和”核心舱134平方米的双翼,超过18千瓦,三舱总和,最少就是90千瓦。
而目前国际空间站的单翼功率约30千瓦,现有阵列的发电能力总和是160千瓦。
当然,我们的90千瓦只是一个保守数字,因为“问天”、“梦天”单翼面积远不止134个平方,根据有些消息的统计,我们三舱的发电量,相当于国际空间站的80%。
我们的太阳翼还能这么转动当然,国际空间站的太阳翼正在升级,波音的子公司Spectrolab正在研制新一代太阳能电池阵列,技术性能与我们的类似,每片太阳翼长19米,宽6米,合计114平方米。
最早在2017年就测试了相关的技术,去年更是已经用货运龙飞船送了一片到太空进行测试,如果所有的新太阳翼都安装完毕,国际空间站的发电能力将升级为215千瓦。
龙飞船送到国际空间站的新太阳翼太阳翼升级完成效果图值得一提的是,“天宫”和国际空间站使用的太阳能电池板,已经不是最先进的,我国企业生产的聚光三结砷化镓电池,全光谱能吸收95%的太阳光能量,可以实现40%的转换效率,并且还可以在390℃的条件下仍正常工作,对高温还不敏感,可谓是非常理想的航天器太阳翼制造材料。
光电转换效率40%以上实际上,在玉兔号、玉兔二号月球车和祝融号火星车上,采用的太阳翼也都是非常先进的。
比如祝融号的蝴蝶型太阳翼,虽然总面积只有约4平方米,但有1000多个太阳能电池片,稳定性超强,并特意为避免火星灰尘的遮盖进行了优化。
祝融现状不过,太阳翼始终有自己的局限性,只能用于内太阳系的探测,一旦航天器进入外太阳系,接收到的阳光将非常少,这时候就必须用“核电池”了,新型“核电池”不但可以彻底摆脱对阳光的依赖,还能实现42%到57%的转换效率,可谓是真正的星际航行的利器。
我国在这一领域基础并非为零,但相比经过冷战磨练的美国和俄罗斯,依然还有很远的路要走。

 
关键词: 风电设备 风电叶片
 
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