12月27日,文昌發(fā)射中心,長征五號運載火箭(胖五)搭載“實踐二十號衛(wèi)星”直飛云霄,成功將它運送至預定軌道。
沒有能源的世界無法運行
為了確保“實踐二十號”在軌的電力能夠充足、持久,中國電科18所的科技工作者們可是費勁了心思,通過潛心研究、周密策劃、科學制造,終于為它量身打造了一套超高能的電源系統(tǒng)——全新太陽電池陣+高比能量鋰離子蓄電池組,為衛(wèi)星在軌“漫步”和實驗,提供源源不斷的動力!
首次應用全新的太陽電池陣
它們好比一雙高能“翅膀”,學名叫“二維二次展開半剛性太陽翼”,產(chǎn)品的南、北兩個太陽翼由太陽電池板和連接架組成。相比于目前國內(nèi)最大的東方紅四號平臺衛(wèi)星,這雙“新翅膀”的面積更大、比功率更高、設計壽命更長,是我國在高軌道首次應用半剛性太陽電池陣,產(chǎn)品技術達到國際先進水平。
“大翅膀”是專為滿足衛(wèi)星功率大需求研制
太陽電池板數(shù)量和面積十分龐大,技術跨度大、難度更大。以往的剛性結(jié)構無論尺寸和重量均難以滿足需求?!敝袊娍茦I(yè)務主管部門負責人介紹說,為此承研單位18所創(chuàng)新性地采用了32%高效太陽電池和繃弦式半剛性太陽電池陣技術,這種技術在國內(nèi)空間能源領域也是首次應用。
首次應用全新的鋰離子蓄電池組
它具有更高的比能量和更長的工作壽命,是當前國內(nèi)衛(wèi)星應用比能量最高、設計壽命最長的空間儲能電源產(chǎn)品。作為衛(wèi)星的儲能電源,它的應用大幅減輕整星重量達到25%,有效提高衛(wèi)星的載干比,從而使衛(wèi)星這個“太空家園”可以容納更多的“家人”。
在研制過程中,18所突破了高功率電極、大電流集流結(jié)構、功率型電解液和隔膜等關鍵技術難點,運用了眾多先進的技術和設計理念。其中,此次采用的第三代空間鋰離子電池技術,代表了當前比能量的最高水平。此外,蓄電池還采用了全新的安裝設計,來提升電池組的性能。
“高比能量鋰離子蓄電池組是面向國際一流的換代發(fā)展產(chǎn)品之一。在研制過程中,我們以創(chuàng)新思維克服了很多技術難關,最終取得了成功!”項目負責人表示。據(jù)該負責人介紹,18所在衛(wèi)星上還提供了另外一套鋰離子電池組,也是首次應用。相對于高比能量的主電源,這套電池的比功率更高,達到傳統(tǒng)產(chǎn)品的50倍以上。
首次對太陽電池空間標定測試
此外,18所還在實踐二十衛(wèi)星上安裝了不同效率的太陽電池用于空間標定,這也是國內(nèi)首次在衛(wèi)星上系統(tǒng)地進行太陽電池空間標定測試,將進一步提升我國空間太陽電池地面測試的準確度,為后續(xù)發(fā)展打下可靠基礎。
相信有了中國電科打造的這套能源系統(tǒng)提供的生生動力,衛(wèi)星在軌的每一天都不會再為能量問題擔憂發(fā)愁了!