Новости

18.02.2012 12:45

«Солнечные» крылья

   Мало кто знает, что солнечная энергетика пришла на Землю из космоса. Более полувека фотоэлементы из кремния верой и правдой служат космонавтике. Но на смену приходят новые технологии – производство солнечных батарей на основе арсенида галлия. Именно из этого материала на НПП «Квант» сейчас создаются «солнечные» крылья для нового  спутника связи «Экспресс».

   Сейчас словом спутник - не удивишь, а 4 октября 1957-го года  оно прогремело на весь мир.

  Через несколько недель первый спутник замолчал – разрядились химические аккумуляторы. Требовалось найти новый источник энергии, которым стала большая и щедрая на тепло звезда по имени Солнце. Тогда на московском предприятии «Квант» и разработали  солнечную батарею для третьего советского спутника, который на орбите проработал почти 2 года.

   Сергей Плеханов, Генеральный директор – генеральный конструктор ОАО «НПП «Квант» разъясняет: «Мы в космосе работаем, когда говорим об искусственных спутниках Земли. Там других более удобных, доступных и одновременно безопасных источников энергии – нет. Там Солнце кругом, поэтому логично и совершенно оправданно использовать энергию Солнца для электропитания космических аппаратов». 

   Уже более 50 лет фотоэлементы из кремния верой и правдой служат отечественной космонавтике. Для транспортного  корабля «Прогресс» - такое питание идеальный вариант. Относительно недорогой и безопасный. До МКС «Прогресс» летит двое суток. После выведения на орбиту у «грузовика» раскрываются «крылья» солнечных батарей.

   По сути – обычная батарейка – плюс – минус. На деле сборка такого прибора напоминает производство ковров ручной работы. Фотоэлементы буквально вплетают в сетчатое полотно.

Ирина Лактюхина, начальник производства ОАО «НПП «Квант» рассказывает: «Сначала крепятся группы, между собой они спаиваются при помощи токоотводов. Эти токоотводы приходят на магистральный провод. Магистральный провод распаивается на плату, здесь уже все контакты, все генераторы. И эти генераторы уже выходят у нас на разъем, который уже крепится, оснащается к кораблю, то есть еще идет составляющая часть - более большой жгут, которой энергетикой оснащает весь корабль».

   Современные технологии в производстве солнечных батарей – фотоэлементы на основе арсенида галлия. Фактически - идеальное «черное» тело, которое не отражает, а поглощает свет. КПД, по сравнению с батареями из кремния, увеличивается более чем в два раза. Сейчас в производстве «крылья» для нового современного спутника связи «Экспресс».

   Сергей Плеханов: «Современные требования следующие – срок на орбите не менее 15 лет, технический ресурс на орбите – 17 лет. И как раз эти новые батареи обеспечивают эти технические характеристики, т.е. космический аппарат будет обеспечен электричеством необходимой мощности в пределах 25-30 киловатт».

   Арсенид-галлиевые фотопреобразователи очень хрупкие.  Рабочее место готовится индивидуально для каждой панели. Вначале на металлическую поверхность приклеивается специальный материал - изолон. Сверху ставится грузик, чтобы поверхность была идеально ровной. Затем секции и каркас.   

    Владимир Белов, заместитель начальника цеха по технологии ОАО «НПП «Квант» объясняет: «После того как панель полностью собрана, т.е. приклеены все секции, она снимается уже с этого стола и далее уже идет монтаж – прокладка кабелей сети, прокладка всех проводов, распайка, и все электрические соединения выполняются».

   Есть на «Кванте» и своё «искусственное» светило. 600 ламп по 1 киловатту. Здесь батареи проходят своеобразное  солнечное крещение.  А для замера параметров каждого элемента в арсенале специалистов - миниатюрные имитаторы. Сотрудники «Кванта»  говорят, что сезонные депрессии от нехватки солнечного света им не страшны.

    Светлана Злобина, оператор замера ОАО «НПП «Квант»: «Каждый день у нас не менее 500 вспышек Солнца. И хорошее настроение нам обеспечено всегда».  

 

Телестудия Роскосмоса