Moc, które panel słoneczny może generować w przestrzeni, zależy od kilku czynników, w tym jego wielkości, rodzaju użytych ogniw słonecznych i intensywności otrzymywanego światła słonecznego. W przestrzeni panele słoneczne zwykle działają przy znacznie wyższej wydajności niż na Ziemi, ponieważ nie ma zakłóceń atmosferycznych, a panele otrzymują stałe, bezpośrednie światło słoneczne.
Oto kilka ogólnych liczb, które dały ci wyobrażenie o tym, ile mocy może wygenerować panel słoneczny w przestrzeni:
1. Naświetlacz słoneczna w przestrzeni :
· W kosmosie słońce zapewnia około 1366 watów na metr kwadratowy (w/m²) natężenia promieniowania słonecznego w odległości Ziemi od słońca (jest to znane jako stała słoneczna ). Jest to ją znacząco niż ilość energii słonecznej, która dociera do powierzchni Ziemi z powodu rozpraszania i absorpcji atmosferycznej.
2. Wydajność kosmicznych ogniw słonecznych :
· Wydajność ogniw słonecznych wykorzystywanych w przestrzeni może się różnić:
Komórki arsenu galicznego (GAAS) zwykle mają wydajność 28% -30% dla komórek pojedynczych działań, a 40% lub wyższa dla komórek wielokrotnie działających.
o Komórki wielokrotne mogą osiągnąć 40% -45% wydajności w przestrzeni, co czyni je najpotężniejszą opcją.
o Komórki na bazie krzemu stosowane w mniejszych misjach mają ogólnie wydajność 20–25%.
3. Moc wyjściowa :
· Moc wyjściowa panelu słonecznego zależy od jego powierzchni i wydajności ogniw słonecznych. Na przykład:
o Panelu powierzchni 1 metra kwadratowego z wykorzystaniem słonecznego o komórek wielokrotnego z 40% wydajnością: 1 366 W/ ㎡ × 40% = 546,4 W
o Panelu o powierzchni 1 metra kwadratowego przy użyciu komórek GAAS przy wydajności 30% wytworzyłby: 1366 W/ ㎡ × 30% = 409,8 W
o W przypadku komórek na bazie krzemu o wydajności 25% wygenerowałby się panel o metrze kwadratowym: 1366 W/ ㎡ × 25% = 341,5 W
4. Solarne tablice słoneczne statku kosmicznego :
· W przypadku większego statku kosmicznego układy słoneczne są zwykle znacznie większe niż 1 metr kwadratowy, często od 10 do 100 metrów kwadratowych lub więcej, w zależności od wymagań mocy misji.
· Na przykład:
o Międzynarodowa stacja kosmiczna (ISS) ma 4000 stóp kwadratowych (około 370 metrów kwadratowych) paneli słonecznych i może generować do 120 kW mocy, co jest wystarczające do obsługi jej systemów.
o Statek kosmiczny Juno zastosowany w badaniu Jowisza, położony znacznie dalej od słońca, ma 30 metrów kwadratowych paneli słonecznych generujących około 500 watów w odległości operacyjnej.
5. Moc w ekstremalnych warunkach :
· W przypadku misji poruszających się z dala od słońca, podobnie jak panele słoneczne sondy słonecznej Parker, , są zaprojektowane tak, aby wytrzymać ekstremalne promieniowanie i wysokie temperatury, i nadal mogą generować znaczną moc - choć znacznie mniej niż na bliższych odległościach. Panele te używają komórek wielopoziomowych, aby zmaksymalizować wydajność nawet w warunkach o słabym świetle.
Streszczenie:
W przestrzeni energia wytwarzana przez panel słoneczny może wynosić od 100 watów do kilku kilowatów , w zależności od wielkości panelu, rodzaju ogniw słonecznych i odległości od słońca. Panel powierzchni 1 metra kwadratowego z wykorzystaniem słoneczny o wysokowydajnych komórek wielofunkcyjnych może wytwarzać około 540 watów , podczas gdy większe tablice na statku kosmicznym mogą generować znaczne ilości mocy, często w zakresie setek Watów do kilku kilowatów.
Shanghai Yim Machinery Equipment Co., Ltd of Space Power-Sources specjalizuje się w dostarczaniu China Aerospace Group (CASC) kosmicznych produktów ogniw słonecznych. Główne zadania Shanghai Yim obejmują projekt, podaż, test i nowe badania produktów ...