航天科普:航天員在太空怎么用電?
來源:電力之光
發(fā)布時(shí)間:2021-09-30
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6月17日9時(shí)22分,航天員聶海勝、劉伯明、湯洪波乘坐的神舟十二號(hào)載人飛船發(fā)射升空。按計(jì)劃,他們將前往空間站天和核心艙駐留三個(gè)月。

▲航天員在模擬太空?qǐng)鼍爸杏?xùn)練。(圖片來自:新華社)

精心打造的“太空之家”

迎來住客啦

天和核心艙是航天員“太空之家”。說起這個(gè)家的“裝修”,不知道你們看“劇透”了沒。

總結(jié)一下

? 三室兩廳加儲(chǔ)藏間,百分百豪華星空套房

? 私人睡袋升級(jí),“站睡”變“躺睡”

? 120多種美食,加熱冷藏隨心暢享

? 跑步臺(tái)加動(dòng)感單車,私人健身房走起

? 包裹式淋浴間,太空洗澡也是“基本操作”

? 移動(dòng)WiFi全覆蓋,在天上也能網(wǎng)上沖浪

? 私密語音通道,“天地通話”分享太空生活

? 睡眠模式、工作模式、運(yùn)動(dòng)模式……獨(dú)家APP調(diào)節(jié)艙內(nèi)燈光,太空生活同樣多彩多姿

▲天和核心艙艙內(nèi)景。(圖片來自:中國(guó)航天科技集團(tuán))

對(duì)不起,剛才“凡爾賽”了一下。

這天和核心艙也太牛了吧!

有一說一,空間站的條件越來越好了,每個(gè)細(xì)節(jié)都透出滿滿誠意,這些正說明了咱們國(guó)家的航天事業(yè)發(fā)展迅速。

中國(guó)的空間站不僅要上得去,還要住得好!

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太陽能+儲(chǔ)能用電不愁
太空供電公司暢想一下

說到這里,頭條君職業(yè)病又犯了:這么多設(shè)備,得用不少電吧?這電從哪里來,夠用嗎?經(jīng)過一番調(diào)查了解,頭條君拍拍胸脯表示這用電的問題完全不用擔(dān)心。

? 載人飛船:可能和你家空調(diào)的用電量差不多

飛船的耗電量其實(shí)并不大。

進(jìn)入空間站之前,宇航員們主要待在飛船中。一般來說,載人飛船可以采用太陽能發(fā)電、核能發(fā)電、燃料電池和蓄電池等方式供電。

采用哪種方式供電,要根據(jù)載人航天器的用電功率大小、在太空停留時(shí)間的長(zhǎng)短等因素來決定。

據(jù)介紹,神舟十二號(hào)的電力系統(tǒng)主要是由太陽電池翼和儲(chǔ)能電池構(gòu)成,太陽電池翼能將太陽能轉(zhuǎn)化為電能供飛船使用。

公開數(shù)據(jù)顯示,神舟九號(hào)飛船的功率只有1800瓦,相當(dāng)于一臺(tái)普通家用空調(diào)或者是一臺(tái)功率高點(diǎn)的微波爐的功率。一天飛下來,這么一個(gè)“大家伙”的耗電量只有40多度。


微波爐

? 天和核心艙:太陽電池翼可能和你家房子差不多大

配置豪華的天和核心艙用電量可就不小了。它的供電系統(tǒng)和飛船其實(shí)差不多,但“塊頭”要大很多,主要由以下幾個(gè)部分組成:

能量來源:太陽

發(fā)電擔(dān)當(dāng):柔性太陽電池翼

儲(chǔ)能擔(dān)當(dāng):鋰離子蓄電池

▲天和核心艙內(nèi)部。(圖片來自:中國(guó)航天科技集團(tuán))

天和核心艙配有一組發(fā)電能力為18000 瓦的太陽電池翼,單翼面積 67 平方米,雙翼面積130多平方米,可能和你家房子面積差不多大了。

▲ 太空空間站示意圖。(圖片來自:中國(guó)航天科技集團(tuán))

在光照區(qū),太陽電池翼將太陽能轉(zhuǎn)化為電能,供整艙使用,同時(shí)為鋰離子蓄電池儲(chǔ)存能量。在太陽無法照射的陰影區(qū),蓄電池負(fù)責(zé)為整個(gè)艙體供電。電池采用陶瓷隔膜, 具備良好的防止內(nèi)部短路性能;同時(shí),電池組內(nèi)使用阻燃材料,防止因高溫引發(fā)燃燒,很安全。

▲神舟載人飛船與空間站天和核心艙、天舟貨運(yùn)飛船組合體交會(huì)對(duì)接。(圖片來自:中國(guó)航天科技集團(tuán))

這個(gè)強(qiáng)大的電源系統(tǒng),簡(jiǎn)單來說,就是“太陽能發(fā)電加電儲(chǔ)能”的形式,高效又清潔。

頭條君暢想了一下,隨著航天技術(shù)和電力技術(shù)的發(fā)展,未來是不是得成立個(gè)太空供電公司呀?

▲天和核心艙過境北京在天空留下弧線。(圖片來自:視覺中國(guó))

神舟升空背后

有他們背著帳篷在守護(hù)

這次飛船發(fā)射成功背后,還有一群人在酒泉發(fā)射基地附近默默守護(hù)。他們就是國(guó)家電網(wǎng)公司員工。

飛船發(fā)射,發(fā)射基地也要用電。某110千伏變電站是酒泉衛(wèi)星發(fā)射基地的供電電源,距離市區(qū)非常遠(yuǎn)。

為了完成保電任務(wù),供電員工們要巡視幾百公里的輸電線路,沿著戈壁灘,一步一個(gè)腳印查看每一基桿塔、每一段線路……

他們背著帳篷,走到哪里,帳篷就搭在哪里,吃住都在戈壁灘上。

他們對(duì)頭條君說,能為祖國(guó)的航天事業(yè)盡一份力,雖然辛苦,非常值得!他們非常驕傲,非常自豪!




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