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【资讯】太阳能在航天电源中的发展与应用校验台

豪阳机械网 2020-10-17 03:48:51

航天太阳能电池的发展与应用太阳能电池能够直接将太阳光能转化为所需电能,在空间站、人造卫星中的应用范围非常广泛。在太阳无法照射到的阴影位置,为了保障航天器可以正常运行,太阳能电池必须要设置蓄电池组与储能装置。在飞行器上应用太阳能电池可以解决大量的空间,减轻负载,功率需求小,使用寿命长。目前,最为常见的太阳能电池就是砷化镓太阳电池与硅太阳电池,为了增大电池的面积,减小成本,目前又研制成功薄膜型太阳电池。太阳能转化成电能的理论基础是光电效应,太阳能电池广泛应用于航天飞行器。太阳能电池不需要自备燃料,节省了飞行器的空间降低负载,适合功率需求小和使用寿命要求不高的环境。太阳能电池目前应用的比较成熟的是硅太阳能电池和砷化镓太阳能电池两种。硅太阳电池最早起源于1954年,经过多年的发展目前面临的最大问题是转换效率比较低,目前最高的转换效率只有25%,这制约了硅太阳能技术的应用于发展。砷化镓太阳电池比硅太阳能点转换效率高,并且能够在较高的温度下正常工作,因此在目前航天电源技术中应用的比例逐步提高。目前硅电池的主要技术发展趋势有两个:一个是薄膜型电池的研究开发,另一个就是寻求提高电池的光电转换效率的技术途径。寻找合适的电池衬底以及硅电池在这些衬底上的制作方法是节约成本的重要措施。太阳能热动发电技术的发展与应用太阳能热动发电技术是采用聚光技术将太阳光聚焦到吸热设备中对热能进行吸收,然后利用热动循环发电或直接进行热电转换。太阳能热动发电技术是一种新兴技术,目前运用的动力循环发电技术主要有三种:斯特林循环、布雷顿循环和朗肯循环技术。目前太阳能电源有向太阳能热动发电技术发展的趋势,美国和俄罗斯都在积极开展这方面的研究工作,曾经联合为国际空间站开发过一套太阳能热动发电系统,太阳能利用效率已经达到30%,但尚不成熟,目前尚未有实际应用。

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