航天科普:卫星发电

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/25 03:13:02
航天科普:卫星发电

2012-03-08



  一颗地球静止轨道卫星可以看作是一座太空电站,它用面积巨大的阳光收集器(太阳能电池组)将太阳光能转换成电能。但是,这类卫星产生的电能有限,只能供卫星本身消耗。如果能够建造真正的太空太阳能电站,就可以缓解地球的能源危机和环境污染。
  
  在地球同步轨道上,阳光的照射时间可达全年总时间的99%,同时,太阳光没有受大气吸收等损失,效率比地面上高5~10倍。基于这一事实,1968年11月22日,美国工程师、利特尔公司工程科学部主任格拉舍在《自然》杂志上发表了一篇文章《来自太阳的能源:它的未来》,首次提出了太阳能卫星发电站的设想,此后包括美国波音公司在内的一些公司都对太阳能卫星发电站进行了较深入的研究。基本设想有两个,一是建造超大面积的太阳能电池板,将太阳能转化成电能;一是利用巨型反光器将太阳光汇聚起来,加热工质使之汽化带动类似于地面电站采用的发电机发电。
  
  两种装置发出的电能可转换成微波或激光发送到地面。微波穿过大气和云层时不被吸收和反射,能量损失极少,但要求有巨大面积的地面接收设备;激光的波长短,发射的发散性很小,地面接收器的面积只要微波接收系统的1/40,但由电能转换成激光的设备建造费用很昂贵。微波能或激光能传回地面后,再转换成电能。美国航宇局和国家能源部曾计划建造太空太阳能电站,它的太阳能电池组宽约50千米,长约100千米,发出的电能转换成微波,发送到纽约州北部几个足球场大的地面微波接收场,然后再转换成电能供用户使用。
  
  建造太阳能卫星发电站的初期建设成本很高,但建成后的运行成本很低,因此具有十分光明的前景。美国预计到2025年,将在太空组装100座这样的电站,提供美国30%的电力。来源:航天科技集团网站




http://www.dsti.net/Information/Viewpoint/57828航天科普:卫星发电

2012-03-08



  一颗地球静止轨道卫星可以看作是一座太空电站,它用面积巨大的阳光收集器(太阳能电池组)将太阳光能转换成电能。但是,这类卫星产生的电能有限,只能供卫星本身消耗。如果能够建造真正的太空太阳能电站,就可以缓解地球的能源危机和环境污染。
  
  在地球同步轨道上,阳光的照射时间可达全年总时间的99%,同时,太阳光没有受大气吸收等损失,效率比地面上高5~10倍。基于这一事实,1968年11月22日,美国工程师、利特尔公司工程科学部主任格拉舍在《自然》杂志上发表了一篇文章《来自太阳的能源:它的未来》,首次提出了太阳能卫星发电站的设想,此后包括美国波音公司在内的一些公司都对太阳能卫星发电站进行了较深入的研究。基本设想有两个,一是建造超大面积的太阳能电池板,将太阳能转化成电能;一是利用巨型反光器将太阳光汇聚起来,加热工质使之汽化带动类似于地面电站采用的发电机发电。
  
  两种装置发出的电能可转换成微波或激光发送到地面。微波穿过大气和云层时不被吸收和反射,能量损失极少,但要求有巨大面积的地面接收设备;激光的波长短,发射的发散性很小,地面接收器的面积只要微波接收系统的1/40,但由电能转换成激光的设备建造费用很昂贵。微波能或激光能传回地面后,再转换成电能。美国航宇局和国家能源部曾计划建造太空太阳能电站,它的太阳能电池组宽约50千米,长约100千米,发出的电能转换成微波,发送到纽约州北部几个足球场大的地面微波接收场,然后再转换成电能供用户使用。
  
  建造太阳能卫星发电站的初期建设成本很高,但建成后的运行成本很低,因此具有十分光明的前景。美国预计到2025年,将在太空组装100座这样的电站,提供美国30%的电力。来源:航天科技集团网站




http://www.dsti.net/Information/Viewpoint/57828

成本啊成本,现在在地上铺太阳能板就让人鬼叫鬼叫了,加上发射成本岂不是要了亲命了。
我始终认为,用微波或激光把能量传回地球的想法比较荒谬。
这些发电站全寿命时间内发出的电能能大于把发电站发上太空的能量+制造太阳能电池板的能量+轨道维持的能量吗?
用微波或激光传到地面的话,谁不当心穿过传输区就坑爹了
zpchen 发表于 2012-3-8 14:51
用微波或激光传到地面的话,谁不当心穿过传输区就坑爹了
直接变挂炉烤鸭了。
赛钱箱 发表于 2012-3-8 11:46
成本啊成本,现在在地上铺太阳能板就让人鬼叫鬼叫了,加上发射成本岂不是要了亲命了。
换一种思路啊, 打仗的时候“不小心把卫星发射能量方位搞错了”会怎么样。。。
微波没有这个问题, 激光可以再用另一支低功率的激光作为追踪, 确定路线通行。
微波没有这个问题, 激光可以再用另一支低功率的激光作为追踪, 确定路线通行。

轨道太阳能的要求和卫星使用太阳能板和地面的太能板使用要求不同, 所以不能以卫星上太阳板的成本作为根据。 轨道太阳甚至不必用太阳板, 一块廉价轻薄的反光膜用为聚焦, 再加上半个卫星大少的热电转换设备, 就是现在也能够试行。

另外, 地面上使用太阳能板虽然更平, 可是日照时间短, 意味著必需要安装更多的太阳能板, 更多的太阳能板同时产电同时下岗, 那就意味著供电不稳定, 那就必需要安装更多的蓄电设备。 阴天的日子, 意味著需要别的电源, 那些设备人工在日照的日子却是浪费。

现在小量使用太阳能, 这些问题还未显出来。 可若是为未来计划大规模转用太阳能, 这些问题必需解决, 而轨道太阳能却是不错的选择。
和某集007朝鲜卫星一样的效果
理论上可以,但是实际上这种成本在很多年内根本行不通
话说回来还不如像007电影中择日再死中把卫星弄成一个聚光器,现成的激光武器啊
qq潜 发表于 2012-3-9 12:45
话说回来还不如像007电影中择日再死中把卫星弄成一个聚光器,现成的激光武器啊
毛子试验过被称为人造月亮的东西,就是将光线反射到地面的。

任何波段的电磁波经过大气层都要考虑复杂的散射、吸收等问题。ABL的化学激光器就是因为这个悲催了。
其实地基激光到今天也只能照瞎卫星也是因为这个,天基的更没指望在近期达到可以实战的。
等自由电子激光实用吧,或许可能有机会。。。。。。。


呵呵 50x100公里的二维体系,在天上一天都维持不了就会自己粉碎性解体

这叫做低维体系的本质扰动发散

是物理定律保证的

想要让这东西搞个天线对准神马东西,就三个字——不可能

呵呵 50x100公里的二维体系,在天上一天都维持不了就会自己粉碎性解体

这叫做低维体系的本质扰动发散

是物理定律保证的

想要让这东西搞个天线对准神马东西,就三个字——不可能
发电站估计是幌子,发展太空光线武器才是真的。
什么通过微波激光传送回地球,直接传送到敌人头上去!每年99%的时间可以持续不间断传送是个什么概念?烤的连灰都不剩!
大漠苍狼 发表于 2012-3-8 12:16
我始终认为,用微波或激光把能量传回地球的想法比较荒谬。
还是提取零点能靠谱,哈哈
米国现在连人都送不上去了,这个是不是想太多了
为啥一定要安排在地球呢?光照强度按距离的平方成反比。那越接近太阳,就越能有效利用太阳能。8大行星中最内圈的是水星,也是最小的行星,比月球大1/3;还是太阳系中运动最快的行星,环绕太阳一周只要88天。

发射到水星同步轨道,再微波传输到月球中继站,转回地球,应该更有效。
qq潜 发表于 2012-3-9 12:45
话说回来还不如像007电影中择日再死中把卫星弄成一个聚光器,现成的激光武器啊
我以前就考虑过这个问题,我认为,这个东西可以为天基反导系统(使用激光武器)提供电力,而且轨道高,控制范围广!
记得还有一种设想,从卫星上垂下一条很长的金属线,通过切割地球电磁场发电,极端情况是一直拉到地面上,就变成卫星发电机了。
100个就会挡天空1/20
困难很大,影响很大
sarchiel 发表于 2012-3-9 19:32
呵呵 50x100公里的二维体系,在天上一天都维持不了就会自己粉碎性解体

这叫做低维体系的本质扰动 ...
如果用简并中子态的细连杆作为支架。。。。。。。