Солнечные батареи для космоса

[ Версия для печати ]
Добавить в Telegram Добавить в Twitter Добавить в Вконтакте Добавить в Одноклассники
Страницы: (3) [1] 2 3   К последнему непрочитанному [ ОТВЕТИТЬ ] [ НОВАЯ ТЕМА ]
Jus
12.11.2010 - 13:11
Статус: Offline


Скарификатор перикарда

Регистрация: 30.05.06
Сообщений: 372457
187
Это фотоэлектрические преобразователи — полупроводниковые устройства, преобразующие солнечную энергию в постоянный электрический ток. Проще говоря, это основные элементы устройства, которое мы называем «солнечными батареями». С помощью таких батарей на космических орбитах работают искусственные спутники Земли. Делают такие батареи у нас в Краснодаре — на заводе «Сатурн».

27 фото via drugoi

Солнечные батареи для космоса
 
[^]
Yap
[x]



Продам слона

Регистрация: 10.12.04
Сообщений: 1488
 
[^]
Jus
12.11.2010 - 13:11
Статус: Offline


Скарификатор перикарда

Регистрация: 30.05.06
Сообщений: 372457
Предприятие в Краснодаре входит в структуру Федерального космического агентства. «Сатурн» — один из двух лидеров на российском рынке производства солнечных и аккумуляторных батарей для нужд космической отрасли — гражданской и военной. Вся прибыль, которую получает «Сатурн», остается здесь, в Краснодаре, и идет на развитие производственной базы.

Солнечные батареи для космоса
 
[^]
Jus
12.11.2010 - 13:12
Статус: Offline


Скарификатор перикарда

Регистрация: 30.05.06
Сообщений: 372457
Итак, всё начинается здесь — на участке т.н. газофазной эпитаксии. В этом помещении стоит газовый реактор, в котором на подложке из германия в течение трех часов выращивается кристаллический слой, который будет служить основой для будущего фотоэлемента. Стоимость такой установки — около трех миллионов евро.

Солнечные батареи для космоса
 
[^]
Jus
12.11.2010 - 13:12
Статус: Offline


Скарификатор перикарда

Регистрация: 30.05.06
Сообщений: 372457
После этого подложке предстоит пройти еще долгий путь: на обе стороны фотоэлемента нанесут электрические контакты (причем на рабочей стороне контакт будет имть «рисунок-гребенку», размеры которой тщательно рассчитываются, чтобы обеспечить максимальное прохождение солнечного света), на подложке появится просветляющее покрытие и т.д. — всего более двух десятков технологических операций на различных установках, прежде чем фотоэлемент станет основой солнечной батареи.

Солнечные батареи для космоса
 
[^]
Jus
12.11.2010 - 13:12
Статус: Offline


Скарификатор перикарда

Регистрация: 30.05.06
Сообщений: 372457
Вот, например, установка фотолитографии. Здесь на фотоэлементах формируются «рисунки» электрических контактов. Машина производит все операции автоматически, по заданной программе. Здесь и свет соответствующий, который не вредит светочувствительному слою фотоэлемента — как раньше, в эпоху аналоговой фотографии, мы пользовались «красными» лампами.

Солнечные батареи для космоса
 
[^]
Jus
12.11.2010 - 13:12
Статус: Offline


Скарификатор перикарда

Регистрация: 30.05.06
Сообщений: 372457
В вакууме установки напыления с помощью электронного луча наносятся электрические контакты и диэлектрики, а также наносятся просветляющие покрытия (они увеличивают ток, вырабатываемый фотоэлементом на 30%).

Солнечные батареи для космоса
 
[^]
Jus
12.11.2010 - 13:12
Статус: Offline


Скарификатор перикарда

Регистрация: 30.05.06
Сообщений: 372457
Ну вот, фотоэлемент готов и можно приступать к сборке солнечной батареи. К поверхности фотоэлемента припаиваются шины, чтобы потом соединить их друг с другом, а на них наклеивается защитное стекло, без которого в космосе, в условиях радиации, фотоэлемент может не выдержать нагрузок. И, хотя толщина стекла всего 0,12 мм, батарея с такими фотоэлементами будет долго работать на орбите (на высоких орбитах больше пятнадцати лет).

Солнечные батареи для космоса
 
[^]
Jus
12.11.2010 - 13:13
Статус: Offline


Скарификатор перикарда

Регистрация: 30.05.06
Сообщений: 372457
08

Солнечные батареи для космоса
 
[^]
Jus
12.11.2010 - 13:13
Статус: Offline


Скарификатор перикарда

Регистрация: 30.05.06
Сообщений: 372457
09

Солнечные батареи для космоса
 
[^]
Jus
12.11.2010 - 13:13
Статус: Offline


Скарификатор перикарда

Регистрация: 30.05.06
Сообщений: 372457
Электрическое соединение фотоэлементов между собой осуществляется серебряными контактами (их называют шинками) толщиной всего 0,02 мм.

Солнечные батареи для космоса
 
[^]
Jus
12.11.2010 - 13:13
Статус: Offline


Скарификатор перикарда

Регистрация: 30.05.06
Сообщений: 372457
Чтобы получить нужное напряжение в сети, вырабатываемое солнечной батареей, фотоэлементы соединяются последовательно. Вот так выглядит секция последовательно соединенных фотоэлементов (фотоэлектрических преобразователей — так правильно).

Солнечные батареи для космоса
 
[^]
Jus
12.11.2010 - 13:13
Статус: Offline


Скарификатор перикарда

Регистрация: 30.05.06
Сообщений: 372457
Наконец, солнечная батарея собрана. Здесь показана только часть батареи – панель в формате макета. Таких панелей на спутнике может быть до восьми, в зависимости от того, какая нужна мощность. На современных спутниках связи она достигает 10 кВт. Такие панели будут смонтированы на спутнике, в космосе они раскроются, как крылья и с их помощью мы будем смотреть спутниковое телевидение, пользоваться спутниковым интернетом, навигационными системами (спутники «Глонасс» используют краснодарские солнечные батареи).

Солнечные батареи для космоса
 
[^]
Jus
12.11.2010 - 13:14
Статус: Offline


Скарификатор перикарда

Регистрация: 30.05.06
Сообщений: 372457
13

Солнечные батареи для космоса
 
[^]
Jus
12.11.2010 - 13:14
Статус: Offline


Скарификатор перикарда

Регистрация: 30.05.06
Сообщений: 372457
Когда космический аппарат освещается Солнцем, вырабатываемая солнечной батареей электроэнергия питает системы аппарата, а избыток энергии запасается в аккумуляторной батарее. Когда космический аппарат находится в тени от Земли, аппаратом используется электроэнергия, запасенная в аккумуляторной батарее. Никель-водородная батарея, обладая высокой энергоемкостью (60 Вт ч/кг) и практически неисчерпаемым ресурсом, широко используется на космических аппаратах. Производство таких батарей — еще одна часть работы завода «Сатурн».

На этом снимке сборку никель-водородной аккумуляторной батареи производит кавалер медали ордена «За заслуги перед Отечеством» II степени Анатолий Дмитриевич Панин.

Солнечные батареи для космоса
 
[^]
Jus
12.11.2010 - 13:14
Статус: Offline


Скарификатор перикарда

Регистрация: 30.05.06
Сообщений: 372457
15

Солнечные батареи для космоса
 
[^]
Jus
12.11.2010 - 13:14
Статус: Offline


Скарификатор перикарда

Регистрация: 30.05.06
Сообщений: 372457
Участок сборки никель-водородных аккумуляторов. Начинка аккумулятора подготавливается к размещению в корпусе. Начинка — это положительные и отрицательные электроды, разделённые сепараторной бумагой — в них и происходит преобразование и накопление энергии.

Солнечные батареи для космоса
 
[^]
Jus
12.11.2010 - 13:14
Статус: Offline


Скарификатор перикарда

Регистрация: 30.05.06
Сообщений: 372457
Установка для электронно-лучевой сварки в вакууме с помощью которой изготавливается корпус аккумулятора из тонкого металла.

Солнечные батареи для космоса
 
[^]
Jus
12.11.2010 - 13:15
Статус: Offline


Скарификатор перикарда

Регистрация: 30.05.06
Сообщений: 372457
Участок цеха, где корпуса и детали аккумуляторов испытываются на воздействие повышенного давления.
В связи с тем, что накопление энергии в аккумуляторе сопровождается образованием водорода, и давление внутри аккумулятора повышается, испытания на герметичность — неотъемлемая часть процесса изготовления аккумуляторов.

Солнечные батареи для космоса
 
[^]
Jus
12.11.2010 - 13:15
Статус: Offline


Скарификатор перикарда

Регистрация: 30.05.06
Сообщений: 372457
Корпус никель-водородного аккумулятора — очень важная деталь всего устройства, работающего в космосе. Корпус рассчитан на давление 60 кг·с/см2, при испытаниях разрыв произошел при давлении 148 кг·с/см2.

Солнечные батареи для космоса
 
[^]
Jus
12.11.2010 - 13:15
Статус: Offline


Скарификатор перикарда

Регистрация: 30.05.06
Сообщений: 372457
Проверенные на прочность аккумуляторы заправляют электролитом и водородом, после чего они готовы к работе.

Солнечные батареи для космоса
 
[^]
Jus
12.11.2010 - 13:15
Статус: Offline


Скарификатор перикарда

Регистрация: 30.05.06
Сообщений: 372457
Корпус никель-водородной аккумуляторной батареи изготавливается из специального сплава металлов и должен быть механически прочным, легким и обладать высокой теплопроводностью. Аккумуляторы устанавливаются в ячейки и между собой не соприкасаются.

Солнечные батареи для космоса
 
[^]
Jus
12.11.2010 - 13:16
Статус: Offline


Скарификатор перикарда

Регистрация: 30.05.06
Сообщений: 372457
Аккумуляторы и собранные из них батареи подвергаются электрическим испытаниям на установках собственного производства. В космосе уже невозможно будет ничего поправить и заменить, поэтому здесь тщательно испытывают каждое изделие.

Солнечные батареи для космоса
 
[^]
Jus
12.11.2010 - 13:16
Статус: Offline


Скарификатор перикарда

Регистрация: 30.05.06
Сообщений: 372457
23

Солнечные батареи для космоса
 
[^]
Jus
12.11.2010 - 13:16
Статус: Offline


Скарификатор перикарда

Регистрация: 30.05.06
Сообщений: 372457
24

Солнечные батареи для космоса
 
[^]
Jus
12.11.2010 - 13:16
Статус: Offline


Скарификатор перикарда

Регистрация: 30.05.06
Сообщений: 372457
Вся космическая техника подвергается испытаниям на механические воздействия с помощью вибрационных стендов, которые имитируют нагрузки при выведении космического аппарата на орбиту.

Солнечные батареи для космоса
 
[^]
Понравился пост? Еще больше интересного в Телеграм-канале ЯПлакалъ!
Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии. Авторизуйтесь, пожалуйста, или зарегистрируйтесь, если не зарегистрированы.
1 Пользователей читают эту тему (1 Гостей и 0 Скрытых Пользователей) Просмотры темы: 18949
0 Пользователей:
Страницы: (3) [1] 2 3  [ ОТВЕТИТЬ ] [ НОВАЯ ТЕМА ]


 
 



Активные темы






Наверх