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天和核心艙升空！光伏為“翼”，電力系統(tǒng)就靠它了！

返回列表 來(lái)源：發(fā)布日期： 2021.05.10 瀏覽次數(shù)：

光伏助力中國(guó)空間站“天和核心艙”升空！
2021年4月29日11時(shí)許，搭載空間站天和核心艙的長(zhǎng)征五號(hào)B遙二運(yùn)載火箭，在我國(guó)文昌航天發(fā)射場(chǎng)點(diǎn)火升空，隨著天和核心艙與火箭成功分離，進(jìn)入預(yù)定軌道，之后太陽(yáng)能帆板兩翼順利展開(kāi)且工作正常，發(fā)射任務(wù)取得圓滿成功。
在天和核心艙進(jìn)入預(yù)定軌道后，又一次出現(xiàn)了太陽(yáng)能發(fā)電的身影。太陽(yáng)能發(fā)電為何受到航天領(lǐng)域的青睞？
飛船、衛(wèi)星等航天器在太空中飛行主要依靠電池提供動(dòng)力，而這個(gè)電力供給主要來(lái)自太陽(yáng)能電池帆翼。作為動(dòng)力來(lái)源，幾塊高效太陽(yáng)能電池板的存在是航天器維持正常運(yùn)轉(zhuǎn)的基礎(chǔ)。
第一，太陽(yáng)向外的輻射保證了整個(gè)太陽(yáng)系的能量來(lái)源，使得整個(gè)太陽(yáng)系不再是一片黑暗，太陽(yáng)能也隨之成為了取之不盡用之不竭的能源。航天器從地球發(fā)射，再到固定的軌道，需要龐大的能量，但是其所攜帶的燃料是有限的，要完成探測(cè)任務(wù)，其就必須要就地采取能源，而無(wú)處不在的太陽(yáng)能就是最好的能源來(lái)源。也就是說(shuō)，太陽(yáng)能無(wú)處不在的特性，以及光伏發(fā)電板將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能的能力，共同保證了航天器在外太空的能量來(lái)源。
第二，在外太空有可能遇到各種惡劣的環(huán)境，而光伏發(fā)電板卻有著及其穩(wěn)定的性能和質(zhì)量。在國(guó)內(nèi)，一般的光伏電站使用壽命已經(jīng)可以達(dá)到25-30年。何況是運(yùn)用在航空航天中的高效光伏電池板，其質(zhì)量和性能必然有更大的保障。
所以，光伏發(fā)電能在航空航天中得到廣泛應(yīng)用，絕不是偶然。
光伏為航空航天事業(yè)保駕護(hù)航
回看過(guò)往，太陽(yáng)能發(fā)電在太空發(fā)展進(jìn)程中擔(dān)當(dāng)重要角色，天宮二號(hào)、天舟一號(hào)、嫦娥工程、北斗衛(wèi)星……近幾十年，中國(guó)人探索宇宙的步伐邁得更快、更遠(yuǎn)，而太陽(yáng)能發(fā)電也持續(xù)為中國(guó)的航天事業(yè)貢獻(xiàn)力量！
天宮二號(hào)：太陽(yáng)翼（光伏系統(tǒng)）展寬約18.4米
2016年9月15日，我國(guó)在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征二號(hào)F運(yùn)載火箭將“天宮二號(hào)”空間實(shí)驗(yàn)室發(fā)射升空。據(jù)悉，“天宮二號(hào)”是我國(guó)第一個(gè)真正意義上的太空實(shí)驗(yàn)室，采用實(shí)驗(yàn)艙和資源艙兩艙構(gòu)型，全長(zhǎng)10.4米，最大直徑3.35米，重8.6噸，太陽(yáng)翼（光伏系統(tǒng)）展寬約18.4米。
天舟一號(hào)：太陽(yáng)翼系統(tǒng)轉(zhuǎn)化效率可達(dá)30％以上
2017年4月20日，我國(guó)長(zhǎng)征七號(hào)遙二運(yùn)載火箭搭載“天舟一號(hào)”貨運(yùn)飛船成功點(diǎn)火發(fā)射！“天舟一號(hào)”有一對(duì)太陽(yáng)翼，其作用是將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能，為飛船提供能量。在白天展開(kāi)太陽(yáng)翼吸收光能，轉(zhuǎn)化為電能儲(chǔ)存起來(lái)；在月夜零下100多攝氏度時(shí)，收起太陽(yáng)翼，將儲(chǔ)存的電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，防止設(shè)備被凍壞。而太陽(yáng)翼上的帆板由使用太陽(yáng)能光伏發(fā)電技術(shù)的砷化鎵制成，系統(tǒng)轉(zhuǎn)化效率可達(dá)30％以上。
嫦娥四號(hào)：光伏“翅膀”備受關(guān)注！
2018年12月8日，搭載“嫦娥四號(hào)”探測(cè)器的長(zhǎng)征三號(hào)乙運(yùn)載火箭在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心順利升空，其光伏“翅膀”也備受關(guān)注?！版隙鹚奶?hào)”探測(cè)器在外太空以太陽(yáng)能為能源來(lái)源，光伏發(fā)電板猶如它的雙翼，承載著中國(guó)人民的期望、向往和驕傲，為“嫦娥四號(hào)”提供充沛動(dòng)力。
長(zhǎng)征五號(hào)B運(yùn)載火箭：采用太陽(yáng)電池翼發(fā)電、鋰電池儲(chǔ)能的光伏供電系統(tǒng)
2020年5月5日，長(zhǎng)征五號(hào)B運(yùn)載火箭在文昌航天發(fā)射場(chǎng)成功將載人飛船的試驗(yàn)船和充氣式的貨物返回艙實(shí)驗(yàn)艙送進(jìn)太空軌道。長(zhǎng)征五號(hào)B的成功首飛正式拉開(kāi)了我國(guó)建立空間站的序幕?！靶掳褪俊辈捎锰?yáng)電池翼發(fā)電、鋰電池儲(chǔ)能的光伏供電系統(tǒng)。除此之外，“新巴士”還擁有單組元無(wú)毒發(fā)動(dòng)機(jī)、高轉(zhuǎn)換效率太陽(yáng)電池、TTE高速通信網(wǎng)、分布式一體化電子系統(tǒng)、多終端綜合人機(jī)交互系統(tǒng)等一系列“黑科技”產(chǎn)品，使“新巴士”綜合性能得到全面躍升。
北斗系統(tǒng)：太陽(yáng)電池陣是衛(wèi)星的唯一供電能源
2020年6月23日，北斗三號(hào)最后一顆組網(wǎng)衛(wèi)星順利升空，標(biāo)志著我國(guó)提前半年完成北斗三號(hào)全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)星座部署目標(biāo)。據(jù)了解，在北斗三號(hào)組網(wǎng)衛(wèi)星研制過(guò)程中，以中軌道衛(wèi)星為例，配置了雙太陽(yáng)電池翼、雙蓄電池組、均衡器和電源控制器。其中太陽(yáng)電池陣是衛(wèi)星的唯一供電能源，蓄電池組是衛(wèi)星儲(chǔ)能裝置。
天問(wèn)一號(hào)采用能適應(yīng)火星環(huán)境的三結(jié)砷化太陽(yáng)能電池陣列
2020年7月23日，中國(guó)第一個(gè)火星探測(cè)任務(wù)“天問(wèn)一號(hào)”探測(cè)器，在海南文昌成功發(fā)射升空?！疤靻?wèn)一號(hào)”探測(cè)器由軌道器、著陸器、巡視器三個(gè)部分組成，其中巡視器心臟使用的是太陽(yáng)能電池板供電方式，采用能適應(yīng)火星環(huán)境的三結(jié)砷化太陽(yáng)能電池陣列，這個(gè)技術(shù)是我國(guó)最先進(jìn)的實(shí)用性太陽(yáng)能電池陣列。為了完成為期90天的巡視探索任務(wù)，“天問(wèn)一號(hào)”裝有4塊太陽(yáng)能電池板，給火星車提供充足的能量供應(yīng)和儲(chǔ)備。
相信隨著航天技術(shù)發(fā)展，在深空探測(cè)領(lǐng)域，光伏發(fā)電技術(shù)將起到更為重要的作用，也將迎來(lái)更為廣闊的發(fā)展前景。