中國(guó)電力網(wǎng)（微信公眾號(hào)：China_Power_com_cn）獲悉，6月17日9時(shí)22分，航天員聶海勝、劉伯明、湯洪波乘坐的神舟十二號(hào)載人飛船發(fā)射升空。按計(jì)劃，他們將前往空間站天和核心艙駐留三個(gè)月。進(jìn)入空間站之前，宇航員們主要待在飛船中。
一般來(lái)說(shuō)，載人飛船可以采用太陽(yáng)能發(fā)電、核能發(fā)電、燃料電池和蓄電池等方式供電。采用哪種方式供電，要根據(jù)載人航天器的用電功率大小、在太空停留時(shí)間的長(zhǎng)短等因素來(lái)決定。
據(jù)了解，神舟十二號(hào)的電力系統(tǒng)主要是由太陽(yáng)電池翼和儲(chǔ)能電池構(gòu)成，太陽(yáng)電池翼能將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能供飛船使用。這個(gè)強(qiáng)大的電源系統(tǒng)，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，就是“太陽(yáng)能發(fā)電加電儲(chǔ)能”的形式，高效又清潔。
公開(kāi)數(shù)據(jù)顯示，之前神舟九號(hào)飛船的功率只有1800瓦，相當(dāng)于一臺(tái)普通家用空調(diào)或者是一臺(tái)功率高點(diǎn)的微波爐的功率。一天飛下來(lái)，這個(gè)“大家伙”的耗電量只有40多度。
而配置豪華的天和核心艙的供電系統(tǒng)與飛船差不多，但“塊頭”要大很多，天和核心艙配有一組發(fā)電能力為18000 瓦的太陽(yáng)電池翼，單翼面積67 平方米，雙翼面積130多平方米，比普通人家的房子面積要大很多。
在光照區(qū)，太陽(yáng)電池翼將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能，供整艙使用，同時(shí)為鋰離子蓄電池儲(chǔ)存能量。在太陽(yáng)無(wú)法照射的陰影區(qū)，蓄電池負(fù)責(zé)為整個(gè)艙體供電。電池采用陶瓷隔膜， 具備良好的防止內(nèi)部短路性能；同時(shí)，電池組內(nèi)使用阻燃材料，防止因高溫引發(fā)燃燒，很安全。
中國(guó)電力網(wǎng)（微信公眾號(hào)：China_Power_com_cn）注意到，中國(guó)航天科技集團(tuán)公司五院科技委主任李明研究員日前曾表示，經(jīng)過(guò)十余年持續(xù)研究，中國(guó)在空間太陽(yáng)能電站方面已經(jīng)大幅縮小了與國(guó)際先進(jìn)國(guó)家的水平，進(jìn)入世界前列。如能保持并進(jìn)一步加大研發(fā)力度，中國(guó)有望成為世界首個(gè)建成有實(shí)用價(jià)值空間太陽(yáng)能電站的國(guó)家。
據(jù)了解，空間太陽(yáng)能電站是一種用來(lái)收集、轉(zhuǎn)化空間太陽(yáng)能，并以無(wú)線(xiàn)電波的形式將電能傳輸?shù)降孛骐娋W(wǎng)的發(fā)電系統(tǒng)。該類(lèi)電站的發(fā)電功率可達(dá)1-5GW，發(fā)電量與地面核電站相當(dāng)。
與地面電站相比，空間太陽(yáng)能電站的太陽(yáng)能電池板可以直接接觸太陽(yáng)光而不受大氣阻隔，據(jù)日本宇宙航空研究開(kāi)發(fā)機(jī)構(gòu)（JAXA）估算，位于太空中的太陽(yáng)能電池板所接受的太陽(yáng)光強(qiáng)度為地面上的1.4倍。同時(shí)，空間太陽(yáng)能電站可以擺脫晝夜和天氣影響，實(shí)現(xiàn)24小時(shí)不間斷供電。最關(guān)鍵的是，該電站不受電網(wǎng)限制，可以通過(guò)無(wú)線(xiàn)電波直接向有用電需求的地區(qū)供電。
中國(guó)電力網(wǎng)（微信公眾號(hào)：China_Power_com_cn）查閱公開(kāi)資料發(fā)現(xiàn)，自2008年起，中國(guó)已將空間太陽(yáng)能電站研發(fā)工作納入國(guó)家先期研究規(guī)劃。近年來(lái)，先后提出了平臺(tái)非聚光型、二次對(duì)稱(chēng)聚光型、多旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)以及球型能量收集陣列等空間太陽(yáng)能電站方案，同時(shí)在無(wú)線(xiàn)能量傳輸?shù)汝P(guān)鍵技術(shù)方面取得了重要的進(jìn)步。
當(dāng)然，除了上述技術(shù)，空間太陽(yáng)能電站的建設(shè)、運(yùn)營(yíng)還需要巨額的投資、廣闊的市場(chǎng)以及環(huán)境、政策等因素配合。在不久的將來(lái)，中國(guó)宇航員所用的電很可能來(lái)自國(guó)網(wǎng)太空電力公司。
評(píng)論