意大利砷化镓太阳能电池研究概况

与硅光电池相比,砷化镓(GaAs)太阳能电池在空间应用中具有优越性。目前,各个航天大国都在致力于GaAs电池的研究。本文介绍了意大利CISE与Fiar公司在过去几年中研究GaAs太阳能电池的情况、意大利的太阳能电池发展计划及主要空间实验。     

国外太阳能电池技术的进展

介绍国外几种主要太阳能电池的技术进展情况和今后的发展方向,对太阳能电池的技术性和经济性作了分析.探讨了非晶硅太阳能电池、单晶硅太阳能电池、砷化镓太阳能电池和长寿命空间电源磷化铟太阳能电池的应用现状、成本目标和发展方向.最后指出,无论是空间应用,还是地面应用,太阳能电池技术的发展必须遵循高性能和低成本的宗旨.     

三结砷化镓太阳电池真空连续激光损伤效应

采用1 315 nm波长连续激光,在真空环境下辐照三结砷化镓太阳电池,通过对比辐照前后电池IV、QE等表征数据,研究三结砷化镓太阳电池的损伤效应,并对其损伤机理进行分析。结果表明:当激光功率密度为8 W/cm~2、辐照时间为60 s时,三结砷化镓太阳电池辐照后电性能下降显著,转化效率衰降超过70%。损伤机理是在热损伤与应力损伤的综合作用下,引起电池串联电阻(R_s)、并联电阻(R_(sh))的恶化,且Rsh是衡量电池损坏的关键指标。该结果可以为三结砷化镓太阳电池在激光损伤机理与无线能量传输方面的研究提供一定的参考。     

科技成果

加拿大国家研究理事会研究开发有机太阳能电池据科技部网站2011年5月25日报道,加拿大国家研究理事会微结构科学研究所（NRC-IMS）和拉瓦尔大学、St—Jean光化学公司及总部设在美国马萨诸塞州的Konarka公司,正在合作开发有机太阳能电池。为解决矽太阳能电池板成本高、     

高效四结砷化镓太阳电池设计与在轨性能分析

对一种新型反向生长工艺四结砷化镓太阳电池(IMM四结电池)开展了设计和在轨性能试验分析。该电池所用半导体材料的禁带宽度分别为1.9、1.4、1.0、0.7 eV,材料特性的变化改善了4个P-N结与AM0太阳光谱的匹配关系。文章介绍了该电池在提高光电转换效率方面的结构和工艺设计,通过实施在轨真实应用环境试验,全面系统获取四结砷化镓太阳电池在轨运行期间的遥测数据并进行分析处理,结果显示电池开路电压3.321 V,短路电流密度15.76 mA/cm2,实际在轨转换效率在34.44%～34.79%之间,各项关键性能指标相较于三结砷化镓太阳电池有大幅度提高。     

纳米夹层技术为太阳能电池“减肥”

据物理学家组织网6月25日报道，美国北卡罗来纳州立大学的科研人员表示，他们能够借助纳米夹层技术制成更“苗条”的薄膜太阳能电池，而不影响电池吸收太阳能的能力。同时，这也将大幅降低新型电池的制造成本，并可广泛应用于其他众多太阳能电池材料，如碲化镉和铜铟镓硒（CIGS）等。     

科技成果

正科学家开发最轻薄太阳能电池据科技日报2016年3月7日报道,美国麻省理工学院的科学家开发出一种超轻、超薄的柔性太阳能电池,能附着在物体之上。这种太阳能电池主要由基底和涂层两部分组成,厚度仅为2μm。每克能产生6 W的电力,功率重量比是普通硅基太阳能电池的600倍,而且由于不需要其他工序,减少了电子元件暴露在灰尘和其他污染物中的概率,更能保证产品的质量和性能。这种电池既可用传统的玻璃做     

薄膜太阳电池片的新进展

美国波音航空空间公司生产的薄膜太阳电池片取得了新的突破。在不到一年的时间内,成功地研制出一种硒化铜铟/硫化镉(CuInSe_2/CdS)薄膜电池,其能量转换效率从6.7％提高到9.4％。薄膜太阳电池片因其成本比硅电池片低而被选择为当前的研究项目。目前效率为15肠的硅电池片,其成本约每瓦10美元;而采用效率为10肠的薄膜太阳电池,预料在1990年之前,每瓦的成本还不     

激光辐照条件下光电电池温度特性的实验研究

激光输能具有广阔应用前景,而光电电池是激光输能技术中实现光-电转换的核心部件。文章围绕温度对光电电池输出性能的影响,通过建立电池输出性能实验测试系统,研究了一定激光功率密度下砷化镓电池和硅电池在不同温度下的伏安特性,以及开路电压、短路电流、最大输出功率、匹配负载、转换效率、填充因子随电池温度的变化规律,并给出其定量表达式,可为激光输能条件下光电电池的选择以及光电电池温度特性预测提供参考。     

新光导技术使太阳能电池更廉价

据中国航天新闻网2009年10月22日报道，美国佛罗里达大学发明了一项新技术，通过改变太阳能电池原料分子的结构提高电池的转化效率，从而降低太阳能电池的成本。     

英国准备用小型卫星进行空间试验

英国防御研究局的航天和通信分部准备制造两颗在静止转移轨道上运行的低成本卫星空间技术研究卫星(STRV)。卫星将用于宝石硅电子元件和砷化镓太阳能电池辐射加固试验。其中一颗卫星上还将载带美国弹道导弹防御局的4个探测器和技术演示器。 重55公斤的卫星将由阿里安4在发射国际通信卫星7时作为搭载星进入轨道。之所以要使用静止转移轨道是为了使卫星每天能飞越地球辐射带4次。这样,卫星每年受到的辐射量将是位于     

国外一种太阳电池片聚光器的设计

在太阳翼结构上增加聚光器,通过提高太阳电池片的入射光强提高光电池片的效率是一种行之有效的方法。美国AEC公司为三结砷化镓太阳电池片设计了一种独特的聚光器,该设计可以简单装配在现存的太阳翼结构上,并较大地提高了太阳电池片的输出功率。该项设计在2002年已进入到实际应用阶段。本文对其基本构成作一介绍,希望引起国内相应行业的重视并最终能在国内的航天器上得到应用。     

发射消息

波音公司和移动卫星风险公司（MSV）1月11日宣布．两家签订了包括3颗L波段卫星和相关地面系统在内的一笔大型商业合同。这是波音1997年以来拿到的最大一笔商业卫星订单。1997年．波音曾从一家国际用户那里得到了两颗大型区域移动通信卫星的订单。根据合同，波音建造的这3颗“静地移动”（GEM）型卫星将使全球第一项同时采用空间和地面设施的商业移动卫星服务得以开展．该网络以MSV公司已获专利的？辅助地面组件”（ATC）技术为基础．融合了最先进的卫星和蜂窝技术．将向整个北美和南美提供可靠且覆盖广泛的高级语音和数据通信服务。前两颗星MSV-1和MSV-2将覆盖加拿大、美国、波多黎各、维尔京群岛、墨西哥和加勒比盆地，第三颗MSV-SA将把服务引入南美。卫星定于2009年和2010年发射。每颗卫星将通过由5块板组成、采用高效三结砷化镓电池的太阳能电池翼来提供11千瓦的功率．     

俄罗斯国家纳米技术公司投资燃料电池

据中国科技部网站2012年10月17日消息，俄罗斯国家纳米技术公司日前决定向便携式移动电源项目投资2500万美元。该项目最早是由美国麻省理工学院的工程师创立，目前属于美国Lilliputian Systems公司所有，其主要产品是一种基于燃料电池技术的新型便携式电源（体积相当于一个烟盒大小），     

科技成果

用航天高科技制作的10个小发明，美国麻省理工学院研制由病毒构成的微型电池，美华裔科学家研发出眼睛状摄影机，日本制成光电转换率更高的非硅系太阳能电池，日本开发出热传导率是铜1．7倍的材料，日本开发出高强度新型复合材料……     

科技成果

我国薄膜太阳能电池技术研发获重要进展 据《科学时报））2009年4月16日报道,中国首家第五代大面积非晶硅薄膜电池已在强生光电投入批量生产。该公司与国外著名真空设备制造公司合作,共同研发、改进和制造了全新技术的薄膜电池核心装备,并与国内有关科研机构及跨国公司合作开发生产相配套的激光刻线、激光去边、真空溅射等关键设备,使整条生产线的精良性、先进性处于世界领先地位,从而使强生光电公司非晶硅薄膜电池平均转换效率达到6．5％,跻身世界先进行列。“强生光电公司电池组件成本有望在两年半内降为0．5美元每瓦,这一成本将使光伏发电上网电价每度降至0．65元人民币。”强生光电公司董事长沙晓林表示,要实现这一目标,必须具备产能最大化、设备投入最低化、转换效率最优化,原辅料配套也要达到最好水平。这些条件,尤其是强生光电公司独特的单层薄膜电池生产技术,将大幅降低生产成本。     

砷化镓太阳电池表面高透光率吸波材料结构设计与性能研究

文章以卫星砷化镓太阳电池阵在X波段雷达波下的隐身性为研究背景,针对电池阵高透光率与其对电磁波高吸收率的兼容要求,选择碳纳米管薄膜材料建立人工亚波长吸波结构,通过调整其亚波长结构参数及碳纳米管薄膜材料的费米能级等参数,拓展吸波带宽。同时研究发现,在砷化镓太阳电池表面构建双层十字微结构,相比单层结构,材料的吸收带宽更宽,吸波体在8.2～10.3 GHz频率范围内反射率小于-10 dB,相对带宽达到23%。     

平流层飞艇太阳电池阵发电功率计算及分析

针对圆柱曲面形状的平流层飞艇太阳能电池阵,提出了计算其发电功率的解析表达式;针对任意曲面形状的平流层飞艇太阳能电池阵,提出了一种准确方便的数值计算方法。针对飞艇通常采用的旋转对称组合椭球外形,提出了一种近似解析计算方法,将该解析计算方法和数值计算方法的计算结果进行比较后发现,近似解析方法日发电量计算结果精度可达0.1％,可以替代精确数值方法用于飞艇太阳能系统的设计和分析。最后,对平流层飞艇太阳能电池阵发电功率特性进行了详细分析,得到了平流层飞艇运行的季节、纬度、姿态、电池阵形状和安装位置等因素对其发电功率特性的影响规律。结果表明,以上因素与太阳电池阵面积和光电转化效率一样会对飞艇太阳电池发电功率造成重大影响。     

中国空间技术研究院与外国的合作交往

中国空间技术研究院,在空间技术为世界和平服务、宇宙资源是人类共同的财富的原则基础上,先后同40多个国家及地区建立了广泛的联系,同数以百计的国外研究机构及厂家、公司有业务往来。本文仅对该院与法国、日本、联邦德国、美国、巴西、意大利和英国等几个国家的国际合作和交往作了简要的介绍。     

四结砷化镓太阳电池电路可靠性设计及验证技术研究

四结砷化镓太阳电池在半刚性太阳翼上应用,需要满足长寿命高可靠要求,文章针对新型太阳电池片在轨应用的空间环境适应性考核验证问题,开展了四结砷化镓太阳电池小板试验验证,对试验方案及数据结果进行了分析说明.通过对热、静电放电、辐照的分析及试验,结果表明:四结砷化镓太阳电池可以满足半刚性太阳翼长寿命高可靠应用的要求,相关试验验证情况将为后续四结砷化镓太阳电池在卫星半刚性太阳翼大范围的工程应用提供参考.