Какова типичная масса спутниковой солнечной панели?

Кто-нибудь знает надежный источник для определения массы солнечных батарей на спутниках (в частности на спутниках GEO)? Я знаю, что они будут разными, но я изо всех сил пытаюсь найти даже одну точку данных, не говоря уже о разнообразии...

Ответы (2)

Космические солнечные панели Spectrolab (без подложки) имеют следующие характеристики:

  • 1,76 кг/м² для покровного стекла толщиной 3 мил
  • 2,06 кг/м² для покровного стекла толщиной 6 мил

Spectrolab — компания, изготовившая панели для солнечных батарей спутников Iridium NEXT, так что это должно быть довольно репрезентативным для текущего состояния.

Iridium NEXT — это созвездие на низкой околоземной орбите, но в спецификации говорится, что панели используются и на GEO.

Небольшое уточнение: 3 или 6 мил — это толщина покровного стекла на солнечных батареях. Указанная масса является строго массой вклада ячейки/межсоединения/покровного стекла (известного как CIC) в массу панели и не включает подложку, т. е. то, на что они наклеены. Это просто ячейки и проводка, соединяющая их друг с другом, никакой структуры, никакой проводки, чтобы вернуть электричество на спутниковую шину.
мил = 1/1000 дюйма?
@Hobbes Да, это так.

Конструкции солнечных батарей сильно различаются и должны быть адаптированы к миссии, которую они будут обеспечивать, поэтому удельные номинальные мощности (мощность на массу массива — чем выше, тем лучше!) также сильно различаются.

В дополнение к Boeing/Spectrolab, упомянутому @ Called2voyage, есть несколько других производителей солнечных батарей для космоса, таких как Northrup-Grumman, Lockheed-Martin/ATK и SpaceQuest.

Компания Boeing/Spectrolab производит тонкопленочные массивы, но они также производят жесткие массивы, такие как те, что установлены на космическом корабле « Юнона » на Юпитере. Юнона стабилизирована вращением и несет камеру, поэтому им нужна структурная прочность и жесткость, чтобы предотвратить чрезмерное размытие изображений из-за режимов вибрации солнечной батареи. Удельная мощность таких систем меньше, чем у тонкопленочных или бланкетных матриц. Решетки на космическом корабле Boeing 702 , спроектированном как шина спутниковой связи GEO, также являются жесткими.

Northrup-Grumman находится в игре с такими системами, как гибкие массивы Ultraflex и Megaflex , которые развернуты в круговую геометрию. (В отличие от информационного листа Ultraflex, лист Megaflex довольно скуден по цифрам). Они имеют впечатляюще высокие характеристики удельной мощности, но для некоторых приложений они недостаточно жесткие.

В прошлом году Lockheed-Martin представила свои большие тонкопленочные решетки для своих спутников LM 2100 , и я уверен, что они продадут их любому, кто придет к ним с деньгами!

SpaceQuest производит массивы несколько меньшего размера, многие из которых предназначены для спутников Cubesat, но они говорят, что они могут работать с космическими аппаратами массой до 1000 кг. С их веб-сайта вы можете загрузить спецификации и даже модели CAD.

Суть в том, что удельная мощность солнечных батарей действительно сильно различается, в основном в зависимости от требований миссии. Если для миссии нужны прочные, жесткие массивы, вам придется выбрасывать на них больше массы на ватт. Данные из указанных выше источников должны дать вам представление о том, как сравниваются различные технологии.

Спасибо за это, это дает мне несколько очень полезных ссылок. Есть ли у вас какие-либо советы для будущих исследований для меня, поскольку я трачу много времени на то, чтобы идти в тупик? Или вы только что приобрели опыт, делая то, что я делаю?
Вы пишете, что для некоторых приложений массивы недостаточно жесткие. Не могли бы вы прокомментировать, какие конкретно приложения? И, наоборот, для каких конкретных приложений они идеально подходят?
@Olivaw Приложения, требующие очень стабильного наведения, например, для визуализации слабых или быстро движущихся объектов, плохо справляются с гибкими массивами. Системы связи с очень узким лучом, особенно оптическая связь, также не будут совместимы, если они не имеют достаточно широкополосных систем компенсации движения. Гибкие массивы идеально подходят для космических кораблей с менее чем жесткими требованиями к наведению, таких как современные системы радиосвязи, микроволновые радиометры, детекторы пыли, датчики плазмы и радиации ... список можно продолжать долго.
Какова типичная масса спутниковой солнечной панели?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v