Pandangan: 0 Pengarang: Editor Tapak Menerbitkan Masa: 2025-07-09 Asal: Tapak
Memilih sel solar ruang yang betul untuk satelit anda adalah penting. Anda perlu memikirkan kecekapan, ketahanan, berat badan, dan saiz. Setiap jenis sel berfungsi secara berbeza dalam keadaan ruang yang sukar. Sel-sel pelbagai fungsi kini boleh mencapai kecekapan 32%. Sel solar fleksibel boleh mencapai kecekapan 22.7%. Reka bentuk baru untuk sel solar bertahan lebih lama dan mengendalikan radiasi lebih baik. Misi anda dan ke mana anda pergi ke angkasa akan membantu anda membuat keputusan.
| Pengilang / Pemaju | Jenis Sel Bol Jenis | Kecekapan Bol (%) | Nota mengenai Ketahanan dan Penggunaan |
|---|---|---|---|
| Spectrolab USA | Siri XTJ | 29.5 - 32.2 | Kecekapan tinggi, digunakan dalam kapal angkasa kecil |
| IMMPH (AFRL & SOLAERO) | Metamorphic Multi-Junction | 32.0 | Ringan, fleksibel, diterbangkan di LEO sejak 2018 |
| Universiti Oklahoma | CIGS FLEXIBLE FILM FILM | Sehingga 22.7 | Berpotensi untuk ruang yang mendalam, ringan |
Pertama, tentukan berapa banyak kuasa satelit anda. Tambah kuasa untuk semua sistem. Ini membantu anda memilih saiz yang sesuai untuk panel solar anda.
Pilih Sel solar dengan melihat berapa lama misi itu. Fikirkan di mana satelit akan pergi dan berapa banyak kuasa yang diperlukan. Cuba untuk mengimbangi sejauh mana sel -sel berfungsi, betapa beratnya mereka, dan berapa lama mereka bertahan.
Ingat bahawa kuasa boleh jatuh dari masa ke masa. Ini berlaku kerana radiasi dan perubahan suhu. Rancang untuk ini supaya satelit anda sentiasa mempunyai kuasa yang cukup.
Gunakan Sel solar yang ringan dan berfungsi dengan baik. Jenis-jenis filem multi-persimpangan atau nipis adalah pilihan yang baik. Ini menjimatkan ruang dan membantu mengurangkan kos pelancaran.
Pastikan panel solar anda sesuai di dalam satelit anda. Semak bahawa mereka menyambungkan cara yang betul. Ini membantu menghentikan masalah semasa pelancaran dan apabila satelit berfungsi.
Pertama, anda perlu tahu berapa banyak kuasa yang digunakan oleh satelit anda. Setiap bahagian, seperti komputer dan sensor, menambah jumlah kuasa yang diperlukan. Satelit memerlukan a Beberapa ratus watt atau bahkan beberapa ribu watt . Berikut adalah jadual yang menunjukkan berapa banyak kuasa misi yang digunakan:
| Kapal angkasa / jenis misi | keperluan kuasa khas (w) | nota |
|---|---|---|
| Kapal angkasa antara planet umum | 300 - 2500 | Kuasa untuk membekalkan komputer, pemancar, instrumen, sensor, dll. |
| Cassini | ~ 1000 | Kuasa radioisotop yang digunakan tetapi angka kuasa adalah menunjukkan |
| Orbiter Bumi (misalnya, Hubble) | Beratus -ratus hingga ribuan rendah | Gunakan tenaga solar secara meluas |
| Orbiter Mars (misalnya, juruukur global Mars, Mars Pathfinder) | Beratus -ratus hingga ribuan rendah | Direka untuk menggunakan tenaga solar |
Tambah kuasa untuk semua sistem anda. Ini membantu anda Pilih saiz yang tepat untuk pelbagai suria anda.
Berapa lama kerja satelit anda mengubah pelan kuasa anda. Beberapa satelit bulan lepas, yang lain tahun lalu. Anda perlu melihat bagaimana sistem kuasa berfungsi dari masa ke masa. Contohnya, CubeSats dalam Kumpulan Burung memeriksa panel dan bateri solar mereka selama lebih dari dua tahun . Mereka mengukur voltan, arus, dan suhu. Nombor -nombor ini menunjukkan bagaimana perubahan kuasa apabila satelit semakin tua. Anda boleh menggunakannya untuk merancang pengecasan bateri dan pastikan satelit anda mempunyai kuasa yang cukup untuk perjalanannya.
Petua: Sentiasa periksa sama ada keperluan kuasa satelit anda akan berubah. Sesetengah bahagian boleh menggunakan lebih banyak kuasa apabila mereka semakin tua atau sebagai misi berubah.
Ruang boleh membuat sel solar berfungsi dengan cara yang berbeza. Anda mesti memikirkan perkara seperti suhu, radiasi, dan habuk. Ini boleh menjadikan sel solar anda memberi kuasa yang kurang. Berikut adalah jadual yang menunjukkan bagaimana perkara yang berbeza di ruang dapat mengubah prestasi sel solar :
| Faktor alam sekitar | mengira kesan pada prestasi sel solar |
|---|---|
| Kelajuan angin (2.8-10 m/s) | Menurunkan suhu modul sebanyak 3.5-10 ° C, membantu penyejukan |
| Salji | Dapat mengurangkan output tenaga sehingga 90% |
| Hailstorms | Menyebabkan kerugian kecekapan antara 10% dan 30% |
| Ribut pasir | Kecekapan PV yang lebih rendah sebanyak 20% dalam beberapa minit |
| Penyimpangan Suria Suria | Setiap sisihan darjah mengurangkan pengeluaran sebanyak 0.08% |
| Faktor persekitaran gabungan | Kerugian prestasi sehingga 60%-70% |
| Penyejukan yang disebabkan oleh angin | Dapat meningkatkan output kuasa sebanyak 14.25% |
| Pengumpulan salji | Menghasilkan sehingga 12% kerugian tenaga tahunan |
Anda perlu merancang perubahan ini. Sekiranya anda berbuat demikian, satelit anda akan terus berfungsi walaupun ruang menjadi sukar.
Anda perlu menyesuaikan semua bahagian di dalam satelit. Ruang sangat terhad dalam satelit. Panel solar , bateri, dan elektronik mesti bersambung dengan baik. Rancang di mana setiap bahagian pergi sebelum anda membina. Ini menghentikan masalah apabila anda menambah atau memindahkan sesuatu. Banyak panel solar Cubesat lipatan atau slaid untuk menjimatkan bilik. Sistem kuasa anda mesti berhubung dengan bahagian lain satelit. Perancangan yang baik menjadikan segala -galanya selamat semasa pelancaran dan di angkasa.
Petua: Lukis gambar mudah satelit anda. Tunjukkan di mana setiap bahagian akan berada. Ini membantu anda melihat jika semua bahagian sesuai.
Berat adalah masalah besar bagi satelit. Kos untuk dilancarkan bergantung kepada betapa beratnya. Kebanyakan satelit menggunakan bahan ringan seperti aloi aluminium. Ini boleh menjadi kira -kira 40% daripada berat satelit. Pilih bahagian dan bahan yang menyimpan cahaya satelit. Ada panel solars yang menggunakan bahan langka seperti lithium atau kadmium telluride. Ini sukar dicari dan mungkin menyakiti alam sekitar. Apabila anda merancang panel solar Cubesat, ingat had ini. Rancang awal untuk mengimbangi kuasa, saiz, dan berat badan. Untuk nanosatellites, Rancang kuasa dan periksa haba dan keselamatan elektromagnet dari awal . Perancangan yang teliti membantu satelit anda berfungsi dengan baik di ruang kecil.
Satelit bergerak dan berubah bentuk di ruang angkasa. Ini mengubah bagaimana sistem kuasa berfungsi. Jurutera mempelajari bagaimana badan dan panel solar bergerak bersama -sama. Mereka menggunakan model matematik untuk meneka pergerakan ini. Berikut adalah cara pakar menguji dan meningkatkan tingkah laku dinamik:
Mereka menggunakan penyepadu masa untuk menjaga stabil matematik.
Mereka memeriksa bagaimana sayap satelit dan solar bergerak.
Mereka menguji bagaimana sistem kuasa bertindak balas terhadap masalah dan perubahan orbit.
Langkah -langkah ini membantu menjaga satelit stabil dan selamat. Kajian dinamik yang baik bermakna sistem kuasa anda berfungsi dengan baik, walaupun perkara -perkara baru berlaku di angkasa.
Sel multi-junction mempunyai lapisan yang menangkap lebih banyak cahaya matahari. Sel -sel ini digunakan dalam banyak satelit baru. Mereka memberi banyak kuasa dan tidak banyak berat. Jurutera menguji mereka dengan spektrum AM0, yang seperti cahaya matahari di angkasa. Di makmal, sel -sel ini boleh melebihi 46% cekap dengan cahaya yang kuat. Pada misi sebenar, mereka adalah kira -kira 30% cekap. Mereka juga berfungsi dengan baik dengan radiasi dan suhu yang sangat panas atau sejuk. Jadual di bawah mempunyai beberapa fakta penting:
| / penerangan metrik / parameter | nilai |
|---|---|
| Kecekapan makmal (tertumpu) | Lebih 46% |
| Kecekapan Ruang (One-Sun) | Kira -kira 30% |
| Rintangan radiasi | Tinggi |
| Nisbah kuasa-ke-berat | Cemerlang untuk satelit |
Nota: Multi-simpang Sel -sel solar ruang memberikan kuasa yang paling banyak untuk kawasan terkecil.
Sel -sel gallium arsenide adalah baik di ruang angkasa kerana mereka menentang radiasi. Sel -sel GaAs yang sangat nipis boleh berkuasa selama lebih dari 20 tahun. Mereka bekerja walaupun dalam orbit yang sukar. Sel -sel ini memerlukan perlindungan yang kurang, jadi satelit anda lebih ringan. Beberapa sel GaA khas dapat dicapai 34.2% kecekapan dalam ruang. Anda boleh menggunakannya untuk misi yang memerlukan banyak kuasa dan kehidupan yang panjang.
Sel silikon banyak digunakan dan sangat boleh dipercayai. Anda boleh memilih jenis monocrystalline atau polikristalin. Sel silikon monocrystalline boleh sehingga 26.8% cekap dan bertahan sehingga 40 tahun. Sel -sel polikristalin kos kurang tetapi tidak berfungsi juga. Sebilangan besar misi tidak menggunakannya lagi. Kajian menunjukkan sel silikon hanya kehilangan sedikit kuasa setiap tahun. Contohnya, ada yang kehilangan adil 0.18% hingga 0.29% setahun . Kerugian perlahan ini menjadikan silikon pilihan pintar untuk misi panjang jika anda mahu sesuatu yang diuji dan dipercayai.
| Jenis Sel Suria (%) | Kecekapan | Kelebihan Utama | Kelebihan | Utama Kelebihan |
|---|---|---|---|---|
| Silikon monocrystalline | 18 - 26.8 | 30 - 40 | Kecekapan tinggi | Kos yang lebih tinggi |
| Silikon polikristalin | 15 - 21 | 25 - 30 | Kos yang lebih rendah | Kurang cekap, dihentikan |
Sel solar filem nipis adalah ringan dan boleh membongkok. Anda boleh meletakkannya di permukaan melengkung atau lipat. Sel-sel filem nipis boleh sampai 24.6% cekap . Sel -sel ini kos kurang dan berat kurang daripada jenis lain. Ujian menunjukkan sel-sel filem nipis kehilangan kecekapan kurang daripada 5% selepas banyak kitaran panas dan sejuk. Jurutera menggunakan ujian khas untuk melihat bagaimana sel -sel ini berfungsi di ruang angkasa. Sel-sel filem nipis membantu menjimatkan berat badan dan sesuai dengan satelit kecil. Kecekapan
| Jenis Sel Suria | (%) | Ciri Utama | Kos dan Kes Penggunaan |
|---|---|---|---|
| CIGS dengan lapisan BSF CUALO2 | 24.61 | Ringan, fleksibel, tinggi QE | Kos rendah, kegunaan fleksibel |
| Film nipis (Umum) | 10 - 23.6 | Fleksibel, kecekapan yang lebih rendah | Paling tidak mahal |
Petua: Sel-sel solar ruang tipis adalah yang terbaik apabila anda memerlukan berat badan dan fleksibiliti yang rendah.
Semasa anda memulakan Memilih sel solar untuk satelit anda, anda perlu memberi tumpuan kepada kecekapan dan output kuasa. Kecekapan memberitahu anda berapa banyak cahaya matahari yang boleh menjadi elektrik. Sel-sel kecekapan tinggi membuat lebih banyak kuasa dari kawasan yang sama. Ini bermakna anda boleh menggunakan panel yang lebih kecil dan menjimatkan berat badan. Anda harus sentiasa memeriksa kecekapan pada permulaan misi dan pada akhirnya, kerana sel -sel kehilangan kuasa dari masa ke masa.
Untuk ukuran array solar anda, ikuti langkah -langkah ini:
Ketahui berapa banyak kuasa yang diperlukan oleh satelit anda pada akhir misinya.
Pilih jenis sel solar ruang yang anda mahu gunakan dan perhatikan kecekapan mereka.
Kirakan berapa banyak cahaya matahari satelit anda akan masuk ke orbitnya.
Gunakan alat atau formula untuk mengetahui kawasan panel solar yang anda perlukan. Sebagai contoh, jika satelit anda memerlukan 50 W pada akhir misinya dan sel anda adalah 30% cekap, anda boleh menggunakan formula:
kawasan yang diperlukan = kuasa akhir / (Suria Urutan × Kecekapan × Degradasi Faktor)
Semak pengiraan anda dengan data misi sebenar jika boleh. Ramai jurutera menggunakan simulasi untuk membandingkan jenis sel yang berbeza dan mencari yang terbaik.
Petua: Sel-sel solar GaAs pelbagai fungsi sering memberi anda hasil yang terbaik untuk kecekapan dan kebolehpercayaan di ruang angkasa.
Ruang adalah sukar pada sel solar. Sinaran, perubahan suhu, dan misi panjang semuanya menyebabkan sel kehilangan kuasa. Apabila anda memilih sel solar, anda mesti memikirkan seberapa cepat mereka merendahkan. Beberapa sel kehilangan kuasa perlahan -lahan, sementara yang lain merendahkan lebih cepat . Anda boleh menggunakan model yang menjejaki berapa banyak panel anda semasa membuat dari masa ke masa. Model -model ini membantu anda melihat berapa banyak kuasa yang akan anda tinggalkan selepas bulan atau tahun di orbit.
Para saintis menggunakan kedua -dua model data dan matematik sebenar untuk meramalkan berapa lama sel anda akan bertahan. Contohnya, anda boleh menggunakan formula seperti:
PM/PM0 = 1 - C * ln (1 + φ/φ0)
Di sini, PM adalah kuasa pada masa tertentu, PM0 adalah kuasa permulaan, dan C dan φ0 adalah pemalar untuk jenis sel dan persekitaran ruang. Ini membantu anda merancang untuk mengakhiri misi anda dan pastikan satelit anda sentiasa mempunyai kuasa yang cukup.
Nota: anda boleh memantau degradasi di orbit oleh Memeriksa arus dari panel anda . Ini memberi anda maklum balas masa nyata mengenai kesihatan sel.
Kuasa khusus bermakna berapa banyak kuasa yang anda dapatkan untuk setiap kilogram panel solar. Ini sangat penting apabila anda mempunyai had massa yang ketat. Beberapa jenis sel solar baru, seperti tatasusunan 2D MOS2, boleh memberi anda lebih dari 6,000 W per kilogram. Panel silikon standard memberi anda lebih kurang, sekitar 26 W per kilogram. Anda harus sentiasa membandingkan kuasa khusus pilihan yang berbeza sebelum membuat pilihan anda.
| Prestasi Metrik | 2D MOS2 PV Array | Si Perc Panel |
|---|---|---|
| Kuasa Khusus (w/kg) | 6697.74 | 26.02 |
| Kos per watt ($/w) | 12.64 | 104.83 |
| Kos setiap kawasan ($/m²) | 863.14 | 21,238.94 |
| Berat setiap kawasan (kg/m²) | 0.0105 | 10.64 |
Nisbah kuasa-ke-berat yang tinggi membolehkan anda menjimatkan kos pelancaran dan menggunakan lebih banyak anggaran massa anda untuk sistem lain.
Anda juga perlu memikirkan sejauh mana panel solar anda sesuai di dalam satelit anda sebelum dilancarkan. Kecekapan pembungkusan yang disimpan memberitahu anda berapa banyak kuasa panel anda boleh membuat sekali digunakan, berbanding dengan ruang yang mereka ambil ketika dilipat atau disimpan. Untuk mendapatkan hasil yang terbaik, anda harus:
Semak Watts yang digunakan setiap kelantangan yang disimpan.
Pilih panel yang melipat atau gulung dengan ketat.
Pastikan sistem penempatan anda berfungsi dengan lancar di ruang angkasa.
Apabila anda ukuran susunan suria anda, ingatlah untuk memasukkan kesan kecekapan sel, sudut cahaya matahari, dan kemerosotan dari masa ke masa. Sebagai contoh, jika satelit anda memerlukan 2.5 W dan sel -sel anda adalah 25% cekap, anda boleh menggunakan cahaya matahari di jarak bumi untuk mengukur panel anda. Sentiasa merancang untuk beberapa kawasan tambahan untuk menampung kerugian dari perubahan radiasi dan suhu.
Petua: Kecekapan pembungkusan yang terbaik berasal dari panel nipis dan fleksibel yang boleh dimuatkan ke dalam ruang kecil dan kemudian dibentangkan ke kawasan yang besar.
Memilih sel solar sentiasa mengenai perdagangan. Anda mesti mengimbangi kecekapan, ketahanan, kos, dan jisim. Sel-sel kecekapan tinggi lebih mahal tetapi menjimatkan ruang dan berat. Sesetengah sel bertahan lebih lama tetapi mungkin lebih berat atau lebih mahal. Anda perlu memadankan pilihan anda untuk tempoh misi anda dan persekitaran ruang. Untuk misi pendek, anda mungkin memilih sel yang lebih murah dengan seumur hidup yang lebih rendah. Untuk misi yang panjang, anda memerlukan sel solar gred ruang yang dapat bertahan hidup dan terus bekerja selama bertahun -tahun.
Ingat: Sentiasa padankan jenis sel suria anda dengan keperluan misi anda dan persekitaran satelit anda akan menghadapi. Ini memastikan output kuasa yang boleh dipercayai dari pelancaran hingga akhir misi anda.
Anda perlu memastikan panel solar anda sesuai dengan sistem kuasa satelit anda. Semak voltan dan arus untuk setiap bahagian. Gunakan penyambung yang sepadan dengan keperluan sistem anda. Sekiranya sambungan tidak sepadan, anda boleh kehilangan kuasa atau memecahkan perkara. Ini adalah masalah besar di Aplikasi satelit aeroangkasa . Sentiasa menguji sistem anda sebelum anda melancarkan. Ini membantu anda menghentikan masalah sebelum satelit anda pergi ke ruang angkasa.
Memasang panel anda sangat penting dalam aplikasi satelit aeroangkasa. Anda mahu panel kekal di tempat semasa pelancaran dan di angkasa. Jurutera menggunakan logam yang kuat seperti aloi aluminium 7075 dan aloi titanium TC4. Mereka menggunakan bolt atau mengikat kekangan untuk memegang bahagian bersama. Mereka menggunakan model komputer untuk melihat bagaimana panel mengendalikan tekanan. Jadual di bawah menunjukkan beberapa cara biasa untuk melancarkan panel :
| Aspek Strategi Mekanikal Mekanikal | Keterangan |
|---|---|
| Konteks permohonan | Mekanisme dok untuk beban besar di ruang semasa keadaan kesan di orbit |
| Kaedah berangka | Pemodelan elemen terhingga menggunakan rasuk, shell, dan elemen pepejal |
| Jenis Sambungan | Sambungan bolted atau kekangan tali |
| Penentukuran mekanikal | Penentukuran di bawah gabungan kesan aksial dan radial gabungan |
| Keadaan beban | Docking paksi dan radial dengan analisis kekerasan dan momen |
| Bahan yang digunakan | 7075 aloi aluminium, aloi titanium tc4 |
| Penemuan utama | Docking radial menyebabkan daya dan tork min yang lebih besar; Docking paksi menyebabkan tork min yang lebih besar untuk beberapa komponen |
Cara ini membantu menjaga panel anda selamat dan berbaris dalam aplikasi satelit aeroangkasa.
Ruang boleh menjadi sangat panas atau sangat sejuk. Anda perlu mengawal haba untuk panel solar satelit anda. Gunakan lapisan terma atau paip haba untuk memindahkan haba dari bahagian penting. Jika anda tidak mengawal haba, panel anda boleh kehilangan kuasa atau rosak. Ini adalah masalah dalam aplikasi satelit aeroangkasa. Sentiasa menguji reka bentuk anda dengan ujian haba. Ini membantu panel anda berfungsi dengan baik di angkasa.
Anda mungkin menggunakan panel solar yang melipat untuk menjimatkan ruang pada pelancaran. Panel ini terbuka atau luncurkan apabila di orbit. Dalam aplikasi satelit aeroangkasa, adalah penting bahawa panel dibuka dengan betul. Jurutera menggunakan visi komputer dan pembelajaran mesin untuk menonton dan meramalkan jika panel dibuka dengan baik. Berikut adalah beberapa hasil:
Model penglihatan komputer menemui panel solar di lebih daripada 650,000 gambar satelit dengan ketepatan yang tinggi.
Model pembelajaran mesin menjelaskan kira -kira 70% daripada sebab panel dibuka betul atau salah.
Dataset awam dan Kod Bantuan Jurutera menguji dan menjadikan sistem ini lebih baik.
Masalah termasuk kualiti gambar dan bayang -bayang, tetapi mencari panel masih berfungsi dengan baik.
Panel solar yang boleh digunakan dan panel solar cubesat kedua -duanya menggunakan alat -alat baru ini. Anda boleh mempercayai sistem ini untuk berfungsi dengan baik dalam aplikasi satelit aeroangkasa.
Apabila memilih sel solar gred ruang, anda mesti menyemak banyak perkara. Tidak semua pembekal memberikan kualiti yang sama. Anda mahu satelit anda berfungsi dengan baik, jadi pilih pembekal anda dengan teliti. Berikut adalah beberapa perkara yang perlu dilihat:
Berapa banyak kuasa dan kecekapan sel solar gred ruang
Berapa persimpangan sel-sel, seperti triple-persatuan atau pelbagai persatuan
Saiz dan berat sel, yang mengubah reka bentuk satelit anda
Jenis substrat, yang membantu dengan kekuatan dan berat badan
Betapa tebal kaca penutup solar untuk perlindungan radiasi
Warisan, atau seberapa baik sel solar gred ruang bekerja pada misi lain
Sekiranya sel sesuai dengan sistem satelit anda
Sekiranya anda boleh mendapatkan sampel atau model untuk ujian
Berapa lama masa untuk mendapatkan sel dan jika mereka berada dalam stok
Sekiranya pembekal membantu anda setelah anda membeli sel
Sesetengah pembekal, seperti Agensi Angkasa Ecuador, membuat sel solar gred ruang yang sangat cekap dan ringan. Sel -sel mereka boleh mengendalikan suhu keras dan mempunyai perkara seperti memintas diod untuk penggunaan sistem yang lebih baik. Sentiasa meminta data yang menunjukkan bagaimana sel solar gred ruang berfungsi dari masa ke masa.
Anda perlu tahu berapa lama masa yang diperlukan untuk mendapatkan sel solar gred ruang anda. Sesetengah pembekal mengambil masa yang lama kerana mereka membuat setiap sel untuk misi khas. Jika anda menunggu terlalu lama, projek anda mungkin terlambat. Sentiasa tanya pembekal berapa cepat mereka boleh menghantar sel -sel. Cuba untuk memesan sel solar gred ruang anda di awal projek anda. Ini memberi anda masa untuk menguji mereka dan menyelesaikan sebarang masalah.
Petua: Tanya jika pembekal boleh memberi anda sampel kejuruteraan sel solar gred ruang sebelum anda membeli pesanan besar. Ini membantu anda mengelakkan masalah.
Anda ingin memastikan sel solar gred ruang anda memenuhi peraturan ruang. Pensijilan bermaksud sel -sel lulus ujian untuk kegunaan ruang. Cari sijil dari kumpulan yang dipercayai. Ujian ini menyemak perkara seperti rintangan radiasi, output kuasa, dan berapa lama sel -sel berlangsung. Jika sel solar gred ruang anda mempunyai sijil yang betul, anda boleh mempercayai mereka di ruang angkasa. Sentiasa simpan sijil untuk fail misi anda.
Mulakan dengan menetapkan keperluan kuasa misi anda. Bayangkan anda mempunyai cubesat yang memerlukan 2.5 watt kuasa pada akhir misinya. Anda merancang untuk misi dua tahun di orbit rendah bumi. Satelit akan menghadapi radiasi dan perubahan suhu. Anda mahu mengekalkan cahaya satelit dan kecil. Anda juga perlu merancang kehilangan kuasa dari masa ke masa. Kebanyakan satelit kehilangan 1% hingga 10% kecekapan setiap tahun kerana radiasi. Anda harus saiz array suria anda untuk memberikan sekurang -kurangnya 1.5 kali kuasa berterusan yang diperlukan. Ini membantu satelit anda tetap berkuasa semasa tempoh gerhana.
Sekarang, lihat pilihan sel solar utama untuk misi anda:
Sel-sel solar pelbagai persatuan memberi anda lebih daripada 30% kecekapan dan kuasa khusus yang tinggi. Ini berfungsi dengan baik dalam persekitaran ruang yang sukar.
Sel solar filem nipis adalah ringan dan fleksibel. Mereka menawarkan kecekapan yang lebih rendah tetapi boleh menjimatkan berat badan dan kos.
Sel silikon boleh dipercayai dan kos kurang, tetapi biasanya mempunyai kecekapan kurang daripada 20%.
Bandingkan setiap pilihan menggunakan metrik utama seperti kecekapan, kuasa tertentu (watt per kilogram), dan kadar degradasi. Sebagai contoh, sel-sel multi-junction memberi anda lebih banyak kuasa untuk kawasan dan jisim yang sama. Sel-sel filem nipis mungkin menjadi lebih kompetitif apabila teknologi bertambah baik. Gunakan spreadsheet atau kalkulator untuk memeriksa kawasan dan jisim yang diperlukan untuk setiap jenis.
Pilih sel solar terbaik dengan memadankan keperluan misi anda untuk ciri -ciri sel. Untuk cubesat ini, Sel-sel solar pelbagai persatuan menonjol . Mereka memberi anda kecekapan yang tinggi, jisim yang rendah, dan rintangan yang lebih baik terhadap radiasi. Sekiranya anda perlu menjimatkan wang atau berat badan, sel-sel filem nipis boleh berfungsi, tetapi anda mungkin memerlukan kawasan yang lebih besar. Sentiasa periksa output kuasa akhir hayat dan pastikan panel anda sesuai di dalam satelit anda sebelum dilancarkan. Dengan membandingkan keperluan misi anda dengan ciri -ciri setiap jenis sel, anda boleh memilih sel solar terbaik untuk satelit anda.
Anda boleh memilih sel solar terbaik untuk satelit anda dengan menggunakan langkah mudah. Pertama, tentukan berapa banyak kuasa misi anda. Seterusnya, pilih jenis sel yang betul, saiz, dan berapa lama ia akan bertahan. Ini Cara yang berhati -hati membantu anda menggunakan teknologi baru untuk kuasa yang kuat dan misi yang lebih lama. Sekiranya anda mengkaji keperluan anda, anda menggunakan kurang bahan dan mendapatkan lebih banyak kuasa, seperti dalam jadual ini:
| hasil | Keterangan | mengapa penting |
|---|---|---|
| 219 g/kW polysilicon disimpan | Reka bentuk sel silikon yang disesuaikan | Menggunakan sumber yang lebih sedikit |
| 42.8% kecekapan mungkin | Reka bentuk sel tandem | Meningkatkan output kuasa |
| 50% wafer nipis di Australia | Perbezaan reka bentuk serantau | Memadankan keperluan tempatan |
Tanya pembekal dan pakar untuk memeriksa sama ada pilihan anda sesuai untuk misi anda.
Anda harus memberi tumpuan kepada kecekapan terlebih dahulu. Sel-sel kecekapan tinggi memberi anda lebih banyak kuasa dari kawasan yang lebih kecil. Ini membantu anda menjimatkan berat badan dan ruang pada satelit anda.
Anda boleh menggunakan formula ini: Kawasan yang diperlukan = kuasa akhir-misi / (Suria Surrar × Kecekapan × Degradasi Faktor)
Palamkan nombor anda untuk mencari kawasan yang diperlukan panel anda.
Sinaran, perubahan suhu, dan habuk boleh merosakkan sel solar. Faktor -faktor ini menjadikan sel -sel kurang cekap dari masa ke masa. Anda perlu merancang kerugian ini apabila anda merancang sistem kuasa anda.
Tidak. Setiap misi mempunyai keperluan yang berbeza. Anda mesti sepadan dengan jenis sel solar untuk keperluan misi, berat, dan persekitaran misi anda. Sentiasa periksa apa yang paling sesuai untuk misi anda.
Anda boleh menggunakan salutan terma atau paip haba. Alat ini membantu memindahkan haba dari panel. Ini menjadikan sel suria anda berfungsi dengan baik dalam keadaan ruang panas dan sejuk.
