你的位置:环亚娱乐官网 > 行业新闻 >

太阳能从空中发电?西安科学家提出空间太阳能

2019-01-09 17:16      点击:

北极星太阳能光伏网讯:“太阳能还可以从空中发电?”太阳能发电并不是个很新颖的清洁新动力运用方法,可是经过火箭将太阳能电站送到空中,缔造空间太阳能发电站,则很少很人传闻过。近来,在第二届空间太阳能电站展开技能研讨会上,西安电子科技大学段宝岩院士团队提出的名为SSPS-OMEGA方案有望成为我国将来缔造空间太阳能电站的备选方案。

比较于地上奇特的空间太阳能发电利益多多

张逸群副教授是段宝岩院士的学术秘书(电子机械工程学科),他介绍说,与世界上最新的美国NASA于2012年提出的方案比较,这一立异方案不只可使太阳能收集体系功率质量比提高约三分之一,而且可有用缓解三明治结构带来的严格的散热问题,引起与会专家学者的广泛存眷与浓郁兴趣,多位专家表达了结合中止相关技能攻关的希望。

那么,究竟空间太阳能发电是怎样完成的呢?据张逸群解说,本来,面对日渐急迫的动力危机,以及运用化石动力导致的温室效应、环境污染等问题,世界各国都在活跃寻觅快捷、清洁的新动力。太阳能将是处置赏罚赏罚动力问题的底子出路之一,而展开空间太阳能电站则是高效操作太阳能的有用门道之一。空间太阳能电站是指将地球中止同步轨道上的太阳能,经过新的工程技能技能把戏中止有用搜罗,并以微波方法传输到地上转化成电能供运用的体系。

据介绍,我国在西部等场所缔造了许多太阳能电站,可是比较于空间太阳能电站,地上的太阳能电站存在许多问题,比如,用光功率密度来暗示一平米遭受多少瓦的光能的话,有云雾、有雨雪、有夜晚,地上的太阳能电站接收到的光密度是有限的,抵达地上的太阳均匀辐射量为每平方米约为150-250瓦。而在地球中止轨道上,每平方米可接收太阳能约为1400瓦,且除春分和秋分以外,空间太阳能电站可接收到的辐射强度底子不受时间和空间约束。因而,一旦可以攻陷空间太阳能发电技能,就有望逐渐处置赏罚赏罚人类社会面对的动力危机,取得“取之不尽,用之不息”的清洁可接连动力;其次,到了夜晚,地上太阳能必要用电池来畜电,必要配比好几倍于总容量的蓄电池,接连供电难度很大,成本也不低,而在空中的话,仅适用极少量的蓄电池就可以满意接连供电;最终就是地上保护简单收到风沙腐蚀,而在空中受的搅扰相对小许多,比较较的可靠性高许多,我国对将来缔造的空间太阳能电站的想象寿数预期为30年以上。由于有光密度大、受波动小、寿数长这三个利益,空间太阳能发电远景很广阔。

地上上太阳能光板往往必要缔造的面积很大,一起还会遭到太阳东升西落得影响,太阳光和光伏电池存在夹角导致光电转化功率低。段宝岩院士的处置赏罚赏罚方案用球形聚光的方法来阻止体系在轨道上的大惯量、大范围旋转,一起聚光带来了太阳能光伏电池面积的减小,单位接收的光会更多,操作功率更高。

在空间太阳能电站接收了太阳光,和地上差异的是无法即时便用,而是先转化为微波中止传输,到地上再转化为电。虽然整体来说投入成本会比地上高,可是保护成本小许多。

新方案高效、不变、易控已抵达世界领先程度

据介绍,1968年格拉塞博士提出了空间太阳能发电站方案,这一想象是缔造在一个极端庞大的太阳能电池阵的基础上,由它来聚集很多的阳光,操作光电转化原理抵达发电的主旨。所孕育发作的电能将以微波形式传输到地球上,然后经过天线接收经整流通变成电能,送入全国供电网。但由于难度大,功率低、成本高级问题难以处置赏罚赏罚,因而迟迟未实施。张逸群暗示,而在此范畴,咱们国家正在从追逐向着跨过的标的意图展开。

在段宝岩院士的带领下,西安电子科技大学机电科技研究所(以下简称机电所)暨电子装备结想象象教育部要点测验室,长久以来对空间太阳能电站想象方案和相关实践技能中止了深入而体系的研究。在针对国表里提出的多个空间太阳能电站方案体系分析与证明的基础上,于2014年9月提出了一种高效、不变、易控的空间太阳能电站立异想象方案---OMEGA(Orb-shapeMembraneEnergyGatheringArray)。国家对此高度存眷,专门安排专家予以证明,并列入国家国防科工局“十三五”要点研制方案的支撑项目中。校园也予以高度器重,科学研究院于2014年5月创立了空间太阳能电站项目群,活跃鼓励和引导科研人员生长研究;在2016年将该项研究列为校园“三个一流建立”要点项目,支撑建立我国首个全体系、全能量转化链路的空间太阳能电站演示验证体系。

2014年9月SSPS-OMEGA方案提出以来,段宝岩院士团队针对方案涉及到的多个科学问题和关键技能展开了攻关,已取得可喜中止。