Jak se solární panely pro prostor
• Jak solárních článků do vesmíru
Fotoelektrické měniče - polovodičové zařízení, které mění solární energii na stejnosměrný elektrický proud. Jednoduše řečeno, to jsou hlavní prvky zařízení, které nazýváme „solární panely“.
S pomocí těchto baterií na oběžnou dráhu umělých družic fungovat. Učinit takové baterie v Krasnodar - na „Saturn“ továrny.
Podnik v Krasnodarském části Spolkové kosmické agentury struktury, ale má „Saturn“ společnost „OCHAKOVO“, což doslovně uložili tuto produkci v 90 letech.
Majitelé „OCHAKOVO“ koupil kontrolní podíl, který byl téměř u konce pro Američany. „Ochakovo“ investoval spoustu peněz tady, koupil moderní vybavení, byl schopen udržet odborníky a teď, „Saturn“ - jeden ze dvou lídrů na ruském trhu a výrobě solárních baterií pro potřeby kosmického průmyslu - civilní i vojenské. Veškeré zisky získané pomocí „Saturn“, je zde, v Krasnodaru, a je na rozvoj výrobní základny.
Takže to všechno začíná zde - v oblasti tzv .. plynné epitaxe. Tato místnost je plyn reaktor, ve kterém na substrát z germania po dobu tří hodin pěstované krystalů vrstvy, které budou sloužit jako základ pro další fotobuňky. Náklady na takové zařízení - asi tři miliony eur.
Poté, substrát je ještě dlouhá cesta: po obou stranách fotobuňky způsobí, že elektrické kontakty (a na pracovní straně kontaktu bude „obraz velikost pro všechny“, jehož rozměry jsou pečlivě vypočteny pro maximalizaci průchodu slunečního záření), na substrátu bude poučné nátěry, atd. - .. jen něco málo přes dvě desítky technologické operace v různých jednotkách, než fotobuňka stává základem solární baterie.
Například, montáž fotolitografie. Zde na solární články jsou tvořeny „fotografie“ z elektrických kontaktů. Stroj provádí všechny operace automaticky, pro daný program. U nás i ve vhodném světle, které nepoškodí fotosenzitivní vrstva solárních článků - již v éře analogové fotografování jsme použili „červený“ světlo.
Sestava pro ukládání vakua za použití elektronového paprsku se aplikují na elektrických kontaktech a izolátorů i antireflexní vrstvy jsou uloženy (zvyšuje proud produkovaný fotobuňkou 30%).
No, fotobuňka je připraven a můžete začít sestavy solárních článků. Slunečním povrchu buněk připájen po sběrnici, pak pro jejich připojení k sobě navzájem, a lepené bezpečnostní sklo, bez kterého je v prostoru, v podmínkách záření, mohou solární článek není odolávat zatížení. A i když tloušťka sklo pouze 0, 12 mm, baterie s těmito solárními články bude dlouhý běh na oběžné dráze (v vysokých oběžných drahách pro více než patnáct let).
Elektrické spojení mezi solárních článků se provádí stříbrných kontaktů (s názvem Shinko) tloušťku 0 02 mm.
Za účelem dosažení požadovaného napětí generovaného sluneční baterie, solární články jsou zapojeny do série. Zde je část solárních článků zapojených v sérii (fotovoltaických článků - takže vpravo).
Na závěr, solární panel je sestaven. To ukazuje pouze část baterie - ve formátu rozvržení panelu. Takové panely na satelitu může být až osm, v závislosti na druhu energie potřebné. V dnešních komunikačních satelitů, dosahuje 10 kW. Tyto panely budou namontovány na družice ve vesmíru, oni rozvinou jako křídla, a s jejich pomocí budeme sledování satelitní televize pomocí satelitní internet, navigační systémy (družice „Glonass“ Krasnodar používat solární panely).
Když je sonda osvětlené Sluncem, produkoval solárních článků krmného systému elektrické energie zařízení, a přebytek energie je uložena v baterii.
Když sonda je ve stínu od Země, přístroj používá elektrickou energii uloženou v baterii. Nikl-vodíkové baterie, které mají vysokou energii (60 Wh / kg) a prakticky nevyčerpatelné zdroje, běžně používané v kosmické lodi. Výroba takových baterií - další část práce „Saturn“ rostlina.
Na tomto obrázku, je sestava z nikl-vodíkové baterie produkuje Chevalier medaile řádu „pro služby vlasti“ II studia Anatoly Panin.
montážní Plot nikl-vodíkové baterie. plnicí baterie je připraven pro umístění v těle. Plnění - pozitivní a negativní elektrody oddělené separačním papíru - a v nich je transformace a akumulaci energie.
Zařízení pro svařování elektronovým paprskem ve vakuu, čímž se kryt baterie z tenkého kovu.
V obchodě místo, kde se části pouzdra a baterie testovány účinky zvýšeného tlaku.
Vzhledem k tomu, že akumulace energie v baterii, je doprovázeno tvorbou vodíku a tlakem uvnitř baterie se zvyšuje, je zkouška těsnosti - nedílná součást procesu výroby baterií.
Případ nikl-vodíkové baterie - velmi důležitou částí celého zařízení, pracující v prostoru. Pouzdro je určeno pro tlak 60 kg · s / cm2, při testování prasknutí došlo při tlaku 148 kg-s / cm2.
Ověřená síla pro baterie s elektrolytem a vodíku je nabitý, načež jsou připraveny k provozu.
Případ nikl-vodíkové baterie je vyrobena ze speciální slitinové kovy a musí být mechanicky pevné, lehké a mají vysokou tepelnou vodivost. Baterie jsou umístěny v buňce a mezi sebou navzájem nejsou v kontaktu.
Akumulátory a baterie shromážděné jsou vystaveny elektrickému test na vlastní výrobu. V prostoru, nic nebude možné opravit a vyměnit, takže tady důkladně testovat každý výrobek.
Celá technologie prostor se testuje na mechanickém nárazu prostřednictvím vibračních stojanů, které simulují zatížení při odvozování družice na oběžnou dráhu.
Obecně platí, že rostlina „Saturn“ udělal nejpříznivější dojem. Výroba je dobře organizovaný, čistý a jasný dílny, kvalifikovaní lidé pracují, komunikují s takovými odborníky - to je radost a velmi zajímavý člověk, alespoň do určité míry, zájmy našich kosmu.