卷式太陽電池陣是指可展開式太陽電池陣的主要類型之一,發射時把太陽電池基板卷在特定的貯存圓筒上的太陽電池陣。
基本介紹
- 中文名:卷式太陽電池陣
- 外文名:roll-up solar array
- 學科:航空工程
- 領域:工程技術
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簡介
卷式太陽電池陣是指可展開式太陽電池陣的主要類型之一,發射時把太陽電池基板卷在特定的貯存圓筒上的太陽電池陣。
結構特點
卷式太陽電池陣採用整塊大面積的柔性基板來支承太陽電池電路,柔性基板,一般採用由纖維增強的聚酸亞胺薄膜。在空間軌道上,收攏狀態的太陽電池陣被釋放,並由相應的展開機構把太陽電池陣展開到所需的位置。
套用
與摺疊式太陽電池陣相比,卷式太陽電池陣的質量輕,可為太陽電池提供更大的支承面積,因此可用於需要很大電源功率的太空飛行器。但卷式太陽電池陣的構造複雜,直到20世紀末尚未達到型號實用階段。
太陽電池陣電源系統
用單體太陽電池組成方陣將光能轉換成電能的電源系統。通常將太陽電池陣、蓄電池組和電源控制設備一起組成一種混合式的太陽電池陣-蓄電池組電源系統給太空飛行器供電,用蓄電池組把部分電能貯存起來,供太陽電池陣不發電或需求功率超過它的輸出功率時使用。
太陽電池陣
多個帶蓋片的單體太陽電池按供電要求以串、並聯方式組成太陽電池陣方陣。太陽電池的鋪設方式主要有疊瓦式和平鋪式兩種。疊瓦式的單體電池交疊連線,方陣面積利用率高,但難以維修。平鋪式連線套用較普遍,在兩單體電池間留有間隙,用於安置互連條。互連後的電池組件敷設在方陣基板上(見太空飛行器結構)。基板面密度為2.7~5公斤/平方米。方陣以體裝式或展開式安裝在太空飛行器上。體裝式方陣壽命初期的比功率為8.2瓦/公斤、28.8瓦/平方米。剛性展開式對日定向方陣壽命初期的比功率為26.6瓦/公斤、94.3瓦/平方米。柔性卷式方陣的比功率達44瓦/公斤。砷化鎵電池能在高溫和高光強下工作,用它製成的聚光太陽電池陣在用於深空飛行時可望與放射性同位素溫差發電器媲美。