我國將進行首次標准太陽電池空間標定試驗

2019年12月27日21:30  來源:人民網-科技頻道
 

人民網北京12月27日電(趙竹青)27日晚,長征五號遙三火箭搭載“實踐二十號”衛星順利發射升空,並將實踐二十號衛星送入預定軌道,衛星在軌運行期間將進行多項新技術在軌驗証工作,其中包括我國首次“標准太陽電池空間標定試驗”項目。

記者從中國航天科技集團有限公司獲悉,此次試驗由該院第五研究院第514研究所承擔,或將使我國成為繼美國之后,全球為數不多的具備空間太陽電池衛星搭載標定能力的國家。

什麼是標准太陽電池空間標定試驗?據介紹,航天器遨游太空,需要消耗大量的電能,主要依靠“飛天之翼”太陽電池帆板為航天器在軌運行、開展工作提供所需能量。

航天器太陽電池帆板由數千乃至數萬片太陽電池單體組成,太陽電池單體的電性能對航天器正常執行任務有至關重要的影響,因而需要對其進行嚴格的測試。此外,測試結果的精度對太陽電池陣的設計和研制也至關重要。

為了保証太陽電池在軌期間能順利完成任務,必須通過標定技術,精確掌握太陽電池的電性能特性,為各種航天用太陽電池及太陽電池翼的研制提供依據,並且為太陽電池翼可靠性設計和冗余設計提供支撐,為航天器飛天“減負”。

記者了解到,作為航天科技集團五院所屬專業計量測試研究所和國防科技工業電學一級計量站,514所在為型號提供計量測試保障服務過程中積累了大量經驗。從我國“八五”至今,該所每個五年計劃都在空間太陽電池標定與傳遞研究方向獲得國家支撐,在國內太陽電池電性能測試與電學計量領域具有“行業領頭羊”的權威地位。

太陽電池標定的方法很多,主要有地面標定、高空氣球、高空飛機和空間標定等。其中,空間標定技術受空間環境影響大,難度系數高,目前僅有美國具備相關能力,而本次搭載試驗將首次實現我國在該領域的突破。

簡單來說,空間標定就是將標准太陽電池送入太空中,與衛星太陽電池翼處於相同的陽光輻照條件下,長期監測標准太陽電池的工作情況,並將標准太陽電池的伏安特性等重要參數精確地採集並傳回地面,作為地面研發太陽電池及太陽電池翼的測試依據。

進行標准太陽電池空間標定試驗,將帶來哪些優勢呢?據介紹,本次試驗,一方面可建立國內首個溯源到空間AM0標准條件的航天標准太陽電池量值傳遞體系﹔另一方面,對傳統標定方式是一次極大的創新探索,可長期監測太陽電池在軌運行中的功率衰減情況,提高我國航天太陽電池電源系統的研制水平,為衛星減負、振翅高飛奠定基礎。

514所表示,目前,該所已經建起國防最高計量標准——航天用單結太陽電池標准裝置,解決航天器產業空間用標准太陽電池國內溯源問題。后續,514所將持續加強空間標准太陽電池標定研究,推進可回收太陽電池空間標定平台研制及搭載科研攻關。此外,該所還將加快推動成果轉化應用,面向社會提供公正的空間太陽電池考核與比對,為空間太陽電池生產廠家研制和開發提供有力的技術支撐和保証,為維護我國空間用太陽電池量傳體系提供重要的基礎平台。

(責編:趙竹青、呂騫)