В инициативном порядке в компании ООО «НПП «ЛТУ» были выполнены работы по созданию перспективных алюминий — полиимидных высокоэффективных условно гибких солнечных модулей с КПД до 30% и более для крупногабаритных БС геостационарных спутников связи нового поколения.
Концепция проекта заключается в создании инновационных облегченных гибко-жестких БС на алюминий-полиимидных безадгезивных носителях на основе высокоэффективных многопереходных утоненных до 80 мкм арсенид-галлиевых фотопреобразователей с КПД до 30% и более. Электроэнергетические и эксплуатационные параметры солнечных модулей на алюминий-полиимидном носителе толщиной до 250 мкм будут соответствовать или превосходить параметры лучших мировых аналогов плоских БС (удельная мощность на единицу площади более 400 Вт/м2, удельная мощность на единицу веса более 500 Вт/кг, срок эксплуатации до 15 лет и более).
Фотоэлектрические параметры разработанных условно гибких солнечных модулей соответствуют мировому уровню космической энергетики и позволяют применять самые современные солнечные элементы любых ведущих фирм-изготовителей (одно и многопереходные ФП).
Модуль представляет собой законченный унифицированный конструктивный узел, что обеспечивает простоту сборки солнечных батарей и позволяет автоматизировать сборочные процессы модулей БС как на основе сварки расщепленным электродом, так и ультразвуковой сварки. Такой подход может обеспечить экономию до 70% массы солнечных элементов, что позволит значительно уменьшить массу фотогенерирующей части БС и потенциально даст возможность увеличить общую площадь БС ГСС до 120 м2 и более.
Разрабатываемая технология также может быть применена для создания БС с КПД 30% и более для перспективных беспилотных летательных аппаратов типа атмосферный спутник.
ОПИСАНИЕ ВОЗМОЖНОСТЕЙ (ИМЕЮЩИХСЯ УСЛУГ)
УСЛОВНО ГИБКИЕ СОЛНЕЧНЫЕ МОДУЛИ НА ПОЛИИМИДНЫХ НОСИТЕЛЯХ
Солнечный модуль на многопереходных ФП
Солнечный модуль на однопереходных ФП
| Условно гибкие модули на гибких алюминий-полиимидных носителях позволяют обеспечить существенное уменьшение деформаций в солнечных модулях. Улучшить тепловые параметры ФП, упростить позиционирование ФП в модулях, минимизировать зазоры между смежными ФП и повысить коэффициент заполнения солнечных модулей. Исключить коррозию сварных соединений Al-Al, снизить деградацию электрических характеристик и повысить надежность в эксплуатации, как солнечных модулей, так и солнечных батарей. | Солнечный модуль на одно — двух переходных арсенид-галлиевых ячейках ФП: | |
| толщина, мкм | ~ 250 | |
| масса, г | ~ 10-12 | |
| Удельная энергоотдача на начало САС: | ||
| по площади ФП, Вт/м2 | ~ 260-300 | |
| по массе модуля, Вт/кг | ~ 400-450 | |
| Солнечный модуль на трех переходных арсенид-галлиевых ячейках ФП: | ||
| толщина, мкм | ~ 250 | |
| масса, г | ~ 10-12 | |
| Удельная энергоотдача на начало САС: | ||
| по площади ФП, Вт/м2 | >400 | |
| по массе модуля, Вт/кг | >500 | |