人造卫星上的太阳能板怎么这么牛听说人造卫星比如通信卫星的工作功率在几千瓦,都靠太阳能,也就是说它的太阳能板一个小时能转化出几度的电,我看它的面积也不太大呀,却能发出这么多电
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/12/26 14:55:19
人造卫星上的太阳能板怎么这么牛听说人造卫星比如通信卫星的工作功率在几千瓦,都靠太阳能,也就是说它的太阳能板一个小时能转化出几度的电,我看它的面积也不太大呀,却能发出这么多电
人造卫星上的太阳能板怎么这么牛
听说人造卫星比如通信卫星的工作功率在几千瓦,都靠太阳能,也就是说它的太阳能板一个小时能转化出几度的电,我看它的面积也不太大呀,却能发出这么多电,我们地面上用的太阳能却发不出什么电,太阳能热水器晒一天才烧几桶洗澡水,用电去烧也就一两度电了.
人造卫星上的太阳能板怎么这么牛听说人造卫星比如通信卫星的工作功率在几千瓦,都靠太阳能,也就是说它的太阳能板一个小时能转化出几度的电,我看它的面积也不太大呀,却能发出这么多电
太阳能发电原理
太阳能发电系统由太阳能电池组、太阳能控制器、蓄电池(组)组成.如输出电源为交流220V或 110V,还需要配置逆变器.各部分的作用为:
(一)太阳能电池板:太阳能电池板是太阳能发电系统中的核心部分,也是太阳能发电系统中价值最高的部分.其作用是将太阳的辐射能力转换为电能,或送往蓄电池中存储起来,或推动负载工作.太阳能电池板的质量和成本将直接决定整个系统的质量和成本.
(二)太阳能控制器:太阳能控制器的作用是控制整个系统的工作状态,并对蓄电池起到过充电保护、过放电保护的作用.在温差较大的地方,合格的控制器还应具备温度补偿的功能.其他附加功能如光控开关、时控开关都应当是控制器的可选项.
(三)蓄电池:一般为铅酸电池,小微型系统中,也可用镍氢电池、镍镉电池或锂电池.其作用是在有光照时将太阳能电池板所发出的电能储存起来,到需要的时候再释放出来.
(四)逆变器:在很多场合,都需要提供220VAC、110VAC的交流电源.由于太阳能的直接输出一般都是12VDC、24VDC、48VDC.为能向220VAC的电器提供电能,需要将太阳能发电系统所发出的直流电能转换成交流电能,因此需要使用DC-AC逆变器.在某些场合,需要使用多种电压的负载时,也要用到DC-DC逆变器,如将24VDC的电能转换成5VDC的电能(注意,不是简单的降压).
太阳能发电系统的设计需要考虑如下因素:
Q1、 太阳能发电系统在哪里使用?该地日光辐射情况如何?
Q2、 系统的负载功率多大?
Q3、 系统的输出电压是多少,直流还是交流?
Q4、 系统每天需要工作多少小时?
Q5、 如遇到没有日光照射的阴雨天气,系统需连续供电多少天?
Q6、 负载的情况,纯电阻性、电容性还是电感性,启动电流多大?
Q7、 系统需求的数量?
太阳能光利用最成功的是用光—电转换原理制成的太阳电池(又称光电池).太阳电池1954年诞生于美国贝尔实验室,随后1958年被用作“先锋1号”人造卫星的电源上了天.这种电池一下子就使人造卫星的电源可安全工作达20年之久,从而彻底取代了只能连续工作几天的化学电池,为航天事业的发展提供了一种新的能源动力.
太阳电池是利用半导体内部的光电效应,当太阳光照射到一种称为“P—N结”的半导体上时,波长极短的光很容易被半导体内部吸收,并去碰撞 硅原子中的“价电子”使“价电子”获得能量变成自由电子而逸出晶格,从而产生电子流动.
常用太阳电池按其材料可以分为:晶体硅电池、硫化镉电池、硫化锑电池、砷化镓电池、非晶硅电池、硒铟铜电池、叠层串联电池等.
太阳电池重量轻,无活动部件,使用安全.单位质量输出功率大,即可作小型电源,又可组合成大型电站.目前其应用已从航天领域走向各行各业,走向千家万户,太阳能汽车,太阳能游艇,太阳能自行车,太阳能飞机都相继问世,然而对人类最有吸引力的是所谓太空太阳站.
太空太阳电站的建立无疑将彻底改善世界的能源状况,人类都期待这一天的到来.
有一种光电转换装置叫光电管,它能将光能转化为电能,电能对用电器作功又可以转化为其他形式的能.
光电管利用的原理是光子具有能量,打到金属板上有电子逸出,电子在所加电场的作用下定向运动形成电流对外作功.
有的太阳能热水器是通过聚光发热的。卫星上的太阳能板好像是什么含有硅的做的,而且它外面太阳光很强,我们地面上的阳光是经过大气层过滤的,
我没有查询有关的数据,不过神州号的几块太阳能电池板的总面积应该在二三十平米,甚至更大,一般的太阳能热水器了不起两三个平米了。
而且在宇宙中没有大气层和云层,以及日夜的问题,阳光强度是比地面高很多的,单位面积上的平均功率应该相当于地面的3倍以上。当然,飞船用的太阳能电池板的技术水平是很高的,或者说光电转化效率很高。...
全部展开
我没有查询有关的数据,不过神州号的几块太阳能电池板的总面积应该在二三十平米,甚至更大,一般的太阳能热水器了不起两三个平米了。
而且在宇宙中没有大气层和云层,以及日夜的问题,阳光强度是比地面高很多的,单位面积上的平均功率应该相当于地面的3倍以上。当然,飞船用的太阳能电池板的技术水平是很高的,或者说光电转化效率很高。
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面积比你想象的要大得多,至少要几十平方米
还有,一般的太阳能板是80W/M2,飞船上的估计要高一点
面积是很大的,只是你看着小而已就象星星一样,而且太阳光经过地球大气层会损耗很多的,
1: 卫星太阳板面积并不小,是卫星的N倍
2:卫星太阳板的转换效率高,毕竟民用级的是达不到那个标准的。没多少人愿意花个几W买个热水器把!~
3:宇宙中的太阳辐射大大的高于地球上;所以太阳板产生的能量也就可以是地球上的N多倍了。
星载太阳能电池板美国聚光可以达到30%以上的效率,国内不知道,轨道上的光能辐射强度可以达到1KW/M^2的,也就是一平方大概有300W的功率。
还有更先进的,是采用吸热材料先吸收全部能量,然后用斯特凌发动机带动发电机发电的,效率更高,是民用系统所不能比拟的...
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星载太阳能电池板美国聚光可以达到30%以上的效率,国内不知道,轨道上的光能辐射强度可以达到1KW/M^2的,也就是一平方大概有300W的功率。
还有更先进的,是采用吸热材料先吸收全部能量,然后用斯特凌发动机带动发电机发电的,效率更高,是民用系统所不能比拟的
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首先,你所谓的热水器是靠太阳能发热 那个是靠电池组件发电 是两个不同的东西
至于发电多 毕竟人家靠太阳更近 也没有大气层臭氧层这些阻隔光线 所能吸收的太阳能比地球上能吸收的更充分
它的转换率比较高 能达到60%左右吧