空間太陽(yáng)能電站發(fā)展綜述及對(duì)構(gòu)建全球能源互聯(lián)網(wǎng)的影響

空間太陽(yáng)能電站發(fā)展綜述及對(duì)構(gòu)建全球能源互聯(lián)網(wǎng)空間太陽(yáng)能電站發(fā)展綜述及對(duì)構(gòu)建全球能源互聯(lián)網(wǎng)的影響隨著空間技術(shù)和相關(guān)技術(shù)成為實(shí)現(xiàn)可再生能源戰(zhàn)略一、空間太陽(yáng)能電站概述空間太陽(yáng)能電站(SPS)，也稱為太空發(fā)電站，是指在空間將傳輸?shù)降孛娴碾娏ο到y(tǒng)(圖1)，也包括直接將太陽(yáng)光反射到地面、在地面進(jìn)行發(fā)電的圖1空間太陽(yáng)能電站示意圖發(fā)電具有明顯的效率究員李明介紹，由于太空提出了幾十種概念了良好的基礎(chǔ)。雖難題，需要開展系統(tǒng)二、空間太陽(yáng)能電站的最新進(jìn)展國(guó)外發(fā)展概況期的研(1)美國(guó)入正式的國(guó)家出了空間太陽(yáng)能電站的發(fā)展路線圖，并提出了集成對(duì)稱聚光系統(tǒng)等全的機(jī)遇”中期報(bào)告，引發(fā)了新一輪的空間太陽(yáng)能電站的研究熱(2)日本式的發(fā)展路線圖(圖2)，得到了長(zhǎng)期持續(xù)的關(guān)注和發(fā)展。雖然投圖2日本空間太陽(yáng)能電站發(fā)展路線圖(2011年)家三個(gè)長(zhǎng)期支持的重點(diǎn)研究領(lǐng)域之一(其它兩個(gè)為空間科學(xué)和深空探測(cè)領(lǐng)域、載人空(3)其他國(guó)家(URSI)正式發(fā)布“URSI空間太陽(yáng)能發(fā)電衛(wèi)星(SPS)白皮書”。際評(píng)估：機(jī)遇、問題及可能的發(fā)展途我國(guó)發(fā)展概況桂榮等七位院士牽頭開展中空間太陽(yáng)能電站技術(shù)發(fā)展預(yù)測(cè)和對(duì)電站的重大科學(xué)問題和發(fā)展表中國(guó)參加空間太陽(yáng)能發(fā)電，在國(guó)防科工局等的支工作。包括中國(guó)航天子科技大學(xué)、重慶大學(xué)、北京科技大學(xué)和電站系統(tǒng)方案和多項(xiàng)在中國(guó)航天科技集團(tuán)間太陽(yáng)能電站領(lǐng)域發(fā)展》的研柏楠在全國(guó)兩會(huì)期間向記者透露，五院“錢學(xué)森空間技術(shù)實(shí)驗(yàn)室”三、空間太陽(yáng)能電站關(guān)鍵技術(shù)與類型析和比較，可從運(yùn)行源管理等幾個(gè)主要表1空間太陽(yáng)能電站概念的比較運(yùn)行軌道或接收天線面積較個(gè)軌道內(nèi)面需多個(gè)接收站與之地球軌道較適于小型對(duì)日定向和發(fā)射天線行軌道，可以很好地陽(yáng)電池陣的對(duì)日定向點(diǎn)是軌接收天線面積大、運(yùn)輸成是距離地、的空間太陽(yáng)能電站運(yùn)3.構(gòu)型式存在一些難題，特別是高功率傳輸和電源管理的挑戰(zhàn)。其主要技術(shù)特點(diǎn)包括:①構(gòu)型簡(jiǎn)單，太陽(yáng)電塊可輕指向進(jìn)表為最新提出的聚光系統(tǒng)方案。主要技術(shù)特點(diǎn)包括:①采用聚光系統(tǒng)陽(yáng)光可反射到太陽(yáng)電池表和二級(jí)聚光器以及支撐結(jié)高聚光比情。3.陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)技術(shù)成熟，在空間應(yīng)用超過。方案，需選取不同的太陽(yáng)統(tǒng)的薄膜太陽(yáng)電池，其質(zhì)積較大，目前的重點(diǎn)研究于聚光空間較高，所需的太陽(yáng)電池面化鎵太陽(yáng)電池，國(guó)際上的和高性能的聚光和散熱系3.線能量傳輸技術(shù)主要包括兩表2無(wú)線能量傳輸技術(shù)的比較微波的方式進(jìn)行能量中傳輸，一般使用不受云、雨發(fā)電后再轉(zhuǎn)化成的激光傳輸?shù)降毓廪D(zhuǎn)換為電力或直接分解海水的不同，它們之間有優(yōu)勢(shì)是大氣、云層穿透性的技術(shù)，可行性更無(wú)線能量傳輸技術(shù)由于其認(rèn)為是一個(gè)重要的候選方站的電源管理和圖3集中式電源管理與分配方式個(gè)系統(tǒng)較高的效率;太陽(yáng)電池陣系統(tǒng)需求擴(kuò)大，易于實(shí)現(xiàn)大功率空間太陽(yáng)能電站系輕的、較低成本的薄膜式太陽(yáng)電池，便于提供從于太陽(yáng)陣面積極大，將太力傳輸?shù)叫D(zhuǎn)機(jī)構(gòu)需遠(yuǎn)距離的傳輸導(dǎo)線，電力損耗并分配到對(duì)應(yīng)的微波器件模塊(圖4)，主要用于三明治結(jié)構(gòu)，適合于聚光空間太陽(yáng)能電站圖4分布式電源管理與分配方式的距離必須采用聚光系統(tǒng)，系統(tǒng)。四、空間太陽(yáng)能電站面臨的挑戰(zhàn)是出了很大挑戰(zhàn)：規(guī)模上，比目前的衛(wèi)星技術(shù)；效率高，需難度。據(jù)其介紹，目前最大斤的發(fā)射成本降至為補(bǔ)償整個(gè)系統(tǒng)的建造