Извор: солар.цом
Сви смо упознати са стамбеним и комерцијалним соларним плочама. Можете их пронаћи широм држава попут Калифорније, Њујорка, Масачусетса и још много тога. Плави и црни панели су врло препознатљиви и издвајају се од кућа или зграда са традиционалним крововима.
Са друге стране, свемирска батерија је тема коју чак ни они који имају знање о кућној и комерцијалној соларној енергији нису баш добро упознати. Дакле, шта је соларно за свемир и како се разликује од класичне соларне технологије?
Коришћење соларне енергије у свемирским летилицама
Фотонапонске ћелије први пут су коришћене на сателиту Вангуард 1 , који су САД лансирале 1958. Од тада је соларна технологија увелико прилагођена и оптимизована да одговара условима свемира.
Сателит Вангуард 1 и мале су ПВ ћелије
Уобичајени монокристални или поликристални соларни панели који се користе у стамбеним и пословним окружењима нису довољно издржљиви да издрже екстремне услове у простору као што су прекомерна топлота и хладноћа, као и стални туш сунчеве радијације. Због ових јединствених околинских фактора, технологија соларних панела која се користи у свемиру прилично се разликује од класичних панела.
Зашто је потребна соларна енергија на сателитима?
Свемирским летелицама и сателитима у свемиру је потребна огромна количина енергије да би били оперативни. Пре него што је соларна енергија била одрживо решење за пружање ове енергије, користиле су се батерије. Једини проблем је што батерије имају подешени капацитет, а без икаквог начина да се поново напуне те батерије постају бескорисне када им понестане енергије.
Соларни панели упарени са батеријама су много боља опција, јер они обезбеђују константан ток обновљиве енергије. Тренутно се солар користи за опскрбу рачунарским системима и другим системима који се користе за надгледање и контролу различитих дијелова свемирске летјелице.
Крајњи циљ је, међутим, коришћење соларне енергије за покретање свемирских летелица и минимизирање или потпуно уклањање потреба за другим изворима горива. То би имало озбиљне импликације на свемирско путовање на врло позитиван начин.
Коју соларну технологију користе свемирске летјелице?
Постоје две врсте соларних ћелија које су уобичајене у свемирским летелицама:
Силиконске ћелије прекривене танким стаклом и
Вишенаменске ћелије сачињене од галијум-арсенида и других сличних материјала.
Силиконске ћелије које су прекривене стаклом прилично су сличне уобичајеним соларним плочама , али су додатно побољшане за зрачење и екстремне температуре. Ова врста панела може се наћи на Међународној свемирској станици која тренутно држи већину соларних панела који се налазе у свемиру.
Соларне ћелије сачињене од галијум-арзенида много су ефикасније, и као резултат тога су понекад боља опција када је физички простор у питању. Ови панели могу достићи око 34% ефикасности у односу на 15-20% колико могу добити већина комерцијалних соларних панела.
Високо ефикасни панели са арселидом галијума сателита Давн
Сателити у свемиру су такође опремљени соларним плочама које могу пратити смер Сунца да би максимизирале апсорпцију сунчеве светлости. Сунчеве зраке у свемиру су још обилније него на Земљи, због непостојања атмосфере. Око 55-60% соларне енергије се рефлектује или апсорбује на путу до Земљине површине кроз облаке, гасове и прашину.
Соларни панели који се налазе у многим сателитима у свемиру такође укључују склопиву структуру која омогућава да се панели шире док је свемирски брод у орбити. Овај формат се такође користи у Међународној свемирској станици.
И на крају, соларни панели у свемиру не морају да претварају једносмерну струју у АЦ. На земљи ваша струја сва ваша електроника ради наизменичном струјом. Због тога је потребно имати соларни претварач за претварање базног истосмјерног напајања из ваших панела у измјенични. Напајање наизменичном струјом је такође корисно за пренос електричне енергије на велике удаљености.
Будући да електрична енергија коју сателит у свемиру или другој свемирској летјелици не треба да пређе ове удаљености, може остати у ДЦ формату. То такође помаже да се смањи количина хардвера која је потребна за ове системе.
Спаце Солар Тецх је изграђен више издржљив и ефикаснији
Све у свему, постоји много сличности између свемирских панела са свемирским светлима и конвенционалних соларних панела. Обе садрже ћелије које су направљене од проводљивог материјала (обично силицијума) и уклапају се у низове. Највећа разлика односи се на општи квалитет и издржљивост модула.
У свемиру је велика топлота, хладноћа и зрачење. То се води рачуна о соларним плочама са свемира и природно утиче на стање хардвера. Такође, НАСА константно експериментише са различитим полуводичким материјалима за производњу бољих соларних ћелија за свемир. Галијум-арсенид је један пример тога и на путу би требало да буде много нових иновација!
