Солнечная батарея

В зависимости от компоновки КА солнечная батарея (СБ) может состоять из ряда секций и панелей. Каждая секция состоит из следующих типовых элементов:

-панели (обычно нетермостатируемые);

-диодный блок;

-датчик или датчики положения Солнца;

-температурные датчики;

-кабельная сеть.

Электрическое соединение панелей между собой осуществляется посредством кабельной сети. Каждая из панелей является электрически независимым генератором тока. Все панели в основном идентичны. Отличия могут заключаются в отсутствии или наличии транзитных кабелей, в типах установленных соединителей и температурных датчиков, конструктивном исполнении.

Для защиты от космических лучей, микрочастиц и ультрафиолетового излучения Солнца на каждый фотоэлектрический преобразователь (ФЭП) приклеивается (обычно специальным каучуком) защитное стекло, а для обеспечения эквипотенциальной поверхности панелей стекло металлизируется токопроводящей прозрачной пленкой из окиси индия.

Элементы ФЭП с наклеенными защитными стеклами крепятся к подложке панели специальным герметиком.

В качестве ФЭП СБ применяются различные типы (представлены перспективные значения коэффициента полезного действия).

Тип ФЭП	Коэффициент полезного действия, %
Арсенид галлия (GaAs)
Кремний (монокристаллический)
Кремний (поликристаллический)
Фосфид индия (InP)
Медно-индиевый диселенид (CIS)
Теллурид кадмия (CdTe)
Кремний (аморфный)

Для защиты энергетической схемы панели от влияния затенения и внезапных отказов вводятся шунтирующие диоды, перекрывающие каждый по несколько ФЭП последовательной цепи энергетической схемы. Шунтирующие диоды обычно прикрепляются к тыльной поверхности панели.

Диодный блок предназначен для исключения разряда аккумуляторных батарей через СБ на теневых участках орбиты и при потере ориентации на Солнце. Диодный блок пропустит ток от СБ к нагрузке и заблокирует обратный ток в случаях, когда напряжение какой-либо панели СБ окажется меньше выходного напряжения аккумуляторной батареи или СБ в целом. Диодный блок содержит несколько пар диодов. Каждая пара диодов, соединенных между собой параллельно, подключена к панелям так, чтобы обеспечить заданный коэффициент нагрузки диода по току.

Датчики положения Солнца предназначены для определения ориентации панелей СБ относительно Солнца, для формирования и выдачи аналогового сигнала, пропорционального косинусу угла между нормалью к рабочей поверхности датчика и направлением на Солнце.

Температурные датчики служат для контроля рабочей температуры ФЭП в течение срока активного существования КА.

Дата добавления: 2014-11-29