Πώς ηλιακούς συλλέκτες για το διάστημα

• Πώς να κάνει τα ηλιακά κύτταρα για το διάστημα

Αυτό φωτοηλεκτρικό μετατροπείς - συσκευές ημιαγωγών που μετατρέπουν την ηλιακή ενέργεια σε ηλεκτρικό ρεύμα DC. Με απλά λόγια, αυτά είναι τα κύρια στοιχεία της συσκευής, το οποίο ονομάζουμε «ηλιακούς συλλέκτες».

Με τη βοήθεια αυτών των μπαταριών σε τροχιά τεχνητών δορυφόρων λειτουργούν. Κάντε όπως μπαταρίες στο Κρασνοντάρ - στο εργοστάσιο «Κρόνος».

Επιχείρηση στο Κρασνοντάρ μέρος της Ομοσπονδιακής Υπηρεσίας Διαστήματος της δομής, αλλά έχει ένα «Κρόνος» εταιρεία «Ochakovo», που κυριολεκτικά έσωσε την παραγωγή αυτή σε 90 χρόνια.

Οι ιδιοκτήτες των «Ochakovo» αγόρασε την πλειοψηφία των μετοχών, η οποία είχε σχεδόν εξαφανιστεί με τους Αμερικανούς. «Ochakovo» έχει επενδύσει πολλά χρήματα εδώ, αγόρασε σύγχρονο εξοπλισμό, ήταν σε θέση να διατηρήσει εμπειρογνώμονες και τώρα, «Saturn» - ένας από τους δύο ηγέτες στη ρωσική αγορά και την παραγωγή ηλιακών συσσωρευτών για τις ανάγκες της διαστημικής βιομηχανίας - τόσο πολιτικών όσο και των στρατιωτικών. Όλα τα κέρδη από την «Κρόνος», είναι εδώ, στο Κρασνοντάρ, και στην ανάπτυξη της παραγωγικής βάσης.

Έτσι, όλα ξεκινούν από εδώ - στην περιοχή της λεγόμενης .. επιταξία αερίου φάσεως. Το δωμάτιο αυτό είναι ένας αντιδραστήρας αερίου, στον οποίο επί ενός υποστρώματος κατασκευασμένου από γερμάνιο για τρεις ώρες που καλλιεργούνται κρύσταλλο στρώμα, το οποίο θα χρησιμεύσει ως βάση για μελλοντικές φωτοκύτταρο. Το κόστος μιας τέτοιας εγκατάστασης - περίπου τρία εκατομμύρια ευρώ.

Μετά από αυτό, το υπόστρωμα είναι ακόμη πολύ δρόμο για να πάει: και στις δύο πλευρές του φωτοκύτταρου θα προκαλέσει τις ηλεκτρικές επαφές (και στην πλευρά εργασίας της επαφής θα είναι «εικόνα-μέγεθος ταιριάζει σε όλους», οι διαστάσεις των οποίων υπολογίζονται προσεκτικά για να μεγιστοποιηθεί η διέλευση του ηλιακού φωτός), επί ενός υποστρώματος θα είναι διαφωτιστική επίστρωση, κλπ - .. μόλις πάνω από δύο δωδεκάδες τεχνολογικές δραστηριότητες σε διάφορες μονάδες πριν από φωτοκύτταρο γίνεται βάσει της ηλιακής μπαταρίας.

Για παράδειγμα, η εγκατάσταση των φωτολιθογραφία. Εδώ για τα ηλιακά κύτταρα σχηματίζονται «εικόνες» των ηλεκτρικών επαφών. Το μηχάνημα εκτελεί όλες τις λειτουργίες αυτόματα, για ένα συγκεκριμένο πρόγραμμα. Εδώ και στο κατάλληλο φως, το οποίο δεν βλάπτει το φωτοευαίσθητο στρώμα ηλιακών κυττάρων - ήδη από την εποχή της αναλογικής φωτογραφίας, χρησιμοποιήσαμε τα «κόκκινα» φώτα.

Η εγκατάσταση εναπόθεσης σε κενό χρησιμοποιώντας μια δέσμη ηλεκτρονίων εφαρμόζονται στις ηλεκτρικές επαφές και μονωτές, καθώς και οι επικαλύψεις αντιανακλαστική εναποτίθενται (αυξάνει το ρεύμα που παράγεται από το φωτοκύτταρο 30%).

Λοιπόν, το φωτοκύτταρο είναι έτοιμο και μπορείτε να ξεκινήσετε το συγκρότημα ηλιακών κυττάρων. Με την ηλιακή επιφάνεια των κυττάρων κολλημένες λεωφορείο, στη συνέχεια, να τα συνδέσει μεταξύ τους, και κολλημένο γυαλί ασφαλείας, χωρίς την οποία είναι στο διάστημα, σε συνθήκες ακτινοβολίας, ηλιακό κύτταρο δεν μπορεί να αντέξει το φορτίο. Και παρόλο που το πάχος του γυαλιού μόνον 0, 12 mM, μπαταρία με τέτοια ηλιακά κύτταρα θα είναι μια μακροπρόθεσμα στην τροχιά (σε υψηλή τροχιές για περισσότερα από δεκαπέντε χρόνια).

Η ηλεκτρική σύνδεση μεταξύ των ηλιακών κυττάρων μεταφέρονται αργύρου επαφές (που ονομάζεται Shinko) πάχους 0 02 mm.

Για να ληφθεί η επιθυμητή τάση τροφοδοσίας που παράγεται από την ηλιακή μπαταρία, τα ηλιακά κύτταρα συνδέονται εν σειρά. Εδώ είναι το τμήμα των ηλιακών κυψελών σειρά συνδεδεμένες (φωτοβολταϊκά κύτταρα - τόσο δεξιά).

Τέλος, το ηλιακό πάνελ συναρμολογείται. Αυτό δείχνει μόνο ένα τμήμα της μπαταρίας - σε μορφή διάταξης πίνακα. Τέτοια πάνελ του δορυφόρου μπορεί να είναι έως οκτώ, ανάλογα με το είδος της ενέργειας που απαιτείται. Στη σημερινή δορυφόρους επικοινωνιών, που φθάνει το 10 kW. Αυτές οι επιτροπές θα πρέπει να τοποθετηθεί σε ένα δορυφόρο στο διάστημα, που ξεδιπλώνονται σαν φτερά, και με τη βοήθειά τους θα πρέπει να παρακολουθούν δορυφορική τηλεόραση με τη χρήση δορυφορικού internet, συστήματα πλοήγησης (δορυφόροι «Glonass» Κρασνοντάρ χρησιμοποιούν ηλιακούς συλλέκτες).

Όταν το διαστημικό σκάφος φωτίζεται από τον Ήλιο, που παράγεται από ηλιακό κύτταρο σύστημα ηλεκτρική διάταξη τροφοδοσίας ισχύος, και η περίσσεια ενέργειας αποθηκεύεται στο συσσωρευτή.

Όταν το διαστημικό σκάφος βρίσκεται στη σκιά από τη Γη, η συσκευή χρησιμοποιεί την ηλεκτρική ενέργεια αποθηκεύεται στη μπαταρία. μπαταρία νικελίου-υδρογόνου που έχει υψηλή ενέργεια (60 Wh / kg) και πρακτικά ανεξάντλητη πόρων, που χρησιμοποιούνται συνήθως σε διαστημικά οχήματα. Η παραγωγή τέτοιων μπαταριών - ένα άλλο μέρος του φυτού έργου «Κρόνος».

Σε αυτή την εικόνα, η συναρμολόγηση των μπαταριών νικελίου-υδρογόνου παράγει Chevalier Μετάλλιο του Τάγματος «Για Υπηρεσίες για την Πατρίδα» ΙΙ βαθμού Ανατόλι Panin.

μπαταρίες νικελίου-υδρογόνου συναρμολόγηση Plot. γέμιση μπαταρία είναι έτοιμη για τοποθέτηση στο σώμα. Πλήρωση - ένα θετικό και αρνητικό ηλεκτρόδια που διαχωρίζονται από το χαρτί διαχωριστικό - και σε αυτά υπάρχει ένας μετασχηματισμός και τη συσσώρευση της ενέργειας.

Η συσκευή για συγκόλληση με δέσμη ηλεκτρονίων υπό κενό, με την οποία το περίβλημα της μπαταρίας είναι κατασκευασμένο από λεπτό μέταλλο.

Το κατάστημα τοποθεσία όπου τα τμήματα περιβλήματος και οι μπαταρίες δοκίμασαν τα αποτελέσματα της αυξημένης πίεσης.

Λόγω του γεγονότος ότι η συσσώρευση της ενέργειας στην μπαταρία συνοδεύεται από το σχηματισμό του υδρογόνου και η πίεση στο εσωτερικό της μπαταρίας αυξάνει, η δοκιμή διαρροής - αναπόσπαστο μέρος της διαδικασίας κατασκευής των μπαταριών.

Η περίπτωση μιας μπαταρίας νικελίου-υδρογόνου - ένα πολύ σημαντικό μέρος του συνόλου της συσκευής, που εργάζονται στο χώρο. Το περίβλημα είναι σχεδιασμένο για την πίεση 60 kg · s / cm2, όταν συνέβη δοκιμάζεται ρήξης σε πίεση 148 kg · s / cm2.

Οι εξακριβωμένες αντοχής για μπαταρίες με ηλεκτρολύτη και υδρογόνο χρεώνεται, οπότε είναι έτοιμη για λειτουργία.

Η περίπτωση των συσσωρευτών νικελίου-υδρογόνου είναι κατασκευασμένο από ένα ειδικό μετάλλων κράματος και πρέπει να είναι μηχανικά ισχυρό, ελαφρύ και έχει μία υψηλή θερμική αγωγιμότητα. Οι μπαταρίες έχουν τοποθετηθεί στο κύτταρο και μεταξύ τους δεν έρχονται σε επαφή.

Οι

Συσσωρευτές και μπαταρίες που συλλέγονται υποβάλλονται σε ένα ηλεκτρικό δοκιμή σε δική της παραγωγή. Στο διάστημα, τίποτα δεν θα είναι αδύνατο να καθοριστεί και να αντικαταστήσει, έτσι και εδώ ελέγξετε προσεκτικά κάθε προϊόν.

Το σύνολο της τεχνολογίας χώρος, ο οποίος δοκιμάζεται στην μηχανική κρούση μέσω εκθεσιακών δόνησης που προσομοιώνουν το φορτίο στην παραγωγή του διαστημικού οχήματος σε τροχιά.

Σε γενικές γραμμές, το εργοστάσιο «Κρόνος» έκανε μια πολύ θετική εντύπωση. Η παραγωγή είναι καλά οργανωμένη, καθαρό και φωτεινό εργαστήρια, ειδική άνθρωποι εργάζονται, να επικοινωνούν με τους εν λόγω εμπειρογνώμονες - είναι μια χαρά και μια πολύ ενδιαφέρουσα πρόσωπο, τουλάχιστον σε κάποιο βαθμό, τα συμφέροντα του σύμπαντος μας.