鉅大LARGE | 點擊量:1790次 | 2021年10月13日
“玉兔”號月球車太陽能電池?fù)P州造
“嫦娥三號”成功落月后,國人一直牽掛著遠在38萬公里之外的“玉兔”號月球車。九月八日是中秋佳節(jié),月亮上那只“兔子”又醒了。目前,“玉兔”進入第八個月晝,它的設(shè)計壽命是三個月,而月球上一晝夜相當(dāng)于地球上約28天,已超期服役的“玉兔”在繼續(xù)創(chuàng)造奇跡。據(jù)了解,作為一家長期致力于空間用太陽能電池片制造的公司,市開發(fā)區(qū)乾照光電公司有幸參與我國探月工程,為“玉兔”供應(yīng)太陽能電池片。
砷化鎵電池片轉(zhuǎn)換效率高、薄如蟬翼
航天工程的產(chǎn)品要求歷來嚴(yán)苛,太陽能電池板作為月球車的重要動力來源,是關(guān)鍵性部件,而太陽能電池片又是電池板上最重要的部件,“玉兔”號月球車對太陽能電池片的可靠性提出了非常高的要求。
乾照光電公司外延制造部經(jīng)理張雙翔告訴記者:“外太空沒有大氣層,中子射線、離子射線等各種輻射對太陽能電池片的損傷特別大,假如電池片設(shè)計和制造不到位,在太空用一年就報廢了,但利用我們的技術(shù)制造的電池片卻可以用10—15年?!?/p>
“這種技術(shù)不僅能上天也能入地,通過我們后期改進,尤其是加了凸透鏡之后,使得光轉(zhuǎn)換率達到40%?!睆堧p翔向記者介紹,與晶硅太陽能電池板相比,砷化鎵電池組件可以進行聚光發(fā)電,就是在凸透鏡或拋物面鏡把太陽光聚焦到幾倍、幾十倍,或幾百倍甚至上千倍,然后投射到太陽能電池板上。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
為了保障電池片的安全,乾照光電公司特別為其設(shè)計了20多層“護甲”,抵御各種太空輻射。張雙翔向記者解釋道:“電池片內(nèi)含有20多層保護層,每一層起到不同的防護用途,保護電池片的核心層不受影響,但不妨礙有效射線的通過,這樣的設(shè)計是我們獨家技術(shù),也是保證產(chǎn)品可靠性的關(guān)鍵。”
身披層層“護甲”的電池片,厚度卻薄得不可思議,僅有0.1毫米,薄如蟬翼,這也是為“玉兔”號特別設(shè)計的。張雙翔告訴記者,“月球車上面的儀器設(shè)備太多了,電池片越輕越好,可為運載火箭減輕負(fù)擔(dān),所以,電池片的夾層都是分子級別的,重量很輕很輕?!?/p>
軍民融合示范項目,打破國際壟斷
“玉兔”號月球車展現(xiàn)了我國航天科學(xué)水平,而為其供應(yīng)太陽能電池片,也展現(xiàn)了揚州公司的科技水平。據(jù)悉,從2010年開始,乾照光電公司持續(xù)向上??臻g電源研究所供應(yīng)太陽能電池片。“太陽能帆板是一個組件,由不同的公司生產(chǎn),核心就是太陽能電池片,這完全是由我們生產(chǎn)的。”張雙翔告訴記者,他們將太陽能電池片按照要求切割好后,送到上??臻g電源研究所——對方是專業(yè)承擔(dān)“星、箭、彈、船、(探測)器”及其他特殊設(shè)備用電源系統(tǒng)、控制設(shè)備的研究、設(shè)計制造和試驗任務(wù)的公司。
張雙翔自豪地向記者介紹:“除了‘玉兔‘號月球車,我們也參與了不少其他空間計劃,2010年至今已經(jīng)供應(yīng)上萬片太陽能電池片了,現(xiàn)在不少天上飛著的衛(wèi)星,就用了我們的電池片?!?/p>
作為開發(fā)區(qū)軍民融合產(chǎn)業(yè)園的項目之一,乾照光電公司正積極將自己的頂端技術(shù)“落地”。不久前,該公司為青海格爾木盆地聚光式光伏發(fā)電站供應(yīng)了太陽能電池片。張雙翔告訴記者:“我們的電池片屬于砷化鎵系,在地面使用轉(zhuǎn)化效率可達40.5%,具有技術(shù)上的優(yōu)勢,現(xiàn)在要解決的就是成本問題。”