一种低温反射聚光太阳电池阵制造技术

技术编号:14683986 阅读:148 留言:0更新日期:2017-02-22 17:30
一种低温反射式聚光太阳电池阵,包括太阳电池阵基板、太阳电池两侧聚光系统;太阳电池两侧聚光系统由形状记忆合金膜和大面积柔性反光镜组成,太阳电池阵两侧聚光系统面积和太阳电池阵面积相等;太阳电池阵阵面聚光器为人字形状,夹角为60o,人字形两边长度与太阳电池长边相同;太阳电池底部散热系统为太阳电池两侧聚光系统中记忆合金一体后分布在太阳电池底部。本发明专利技术提供了一种低温反射式聚光太阳电池阵,其结构简单、几何聚光比达到2.0,有效降低电池阵表面温度40~50℃,从而提高太阳电池阵效率,有效降低太阳电池阵成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及卫星电源技术应用领域,具体为一种低温反射式聚光太阳电池阵。
技术介绍
随着航天器对电源功率需求的日益提高、使用昂贵的高效率多结砷化稼太阳电池的日益增多,人们迫切希望太阳阵提高比功率和降低成本。为此,从事航天的国家都在致力于开发先进太阳阵技术,聚光太阳电池阵(以下简称聚光阵)就是其中很有前途的空间太阳能电源的一个发展方向。业已开发的聚光阵,根据太阳光经过聚光器到达太阳电池上的方式,可以分为折射式和反射式两类。折射聚光阵是通过透镜聚光器界面的折射将太阳光会聚到电池上,反射聚光阵则是通过镜面聚光器的反射将太阳光会聚到电池上。相比较而言,反射聚光阵技术难度低,无需复杂透镜展开机构,更适合于我国现有的技术水平。1994年,美国宇航局(NASA)和空军PhilliPs实验室创议发展AstroEdge反射聚光阵,用于“克拉克”(Clark)小卫星。AstroEdge聚光阵由主翼和副翼组成。副翼为反光镜,将光均匀反射到主翼太阳电池阵上;美国AEC-ABLEEngineering公司(即现在ATK公司)在G-STAR聚光阵的基础上进行改进,开发了一种更为实用的CellSaver反射聚光阵,发射前太阳电池组件与反射镜合拢,发射后太阳翼展开时钛箔利用自身的弹力自动展开,不会影响其合拢储存和展开结构。但上述的聚光电池阵存在电池表面温度过高,造成电池底片胶挥发污染反射镜,影响电池阵的发电效率。
技术实现思路
本专利技术克服了现有技术的不足,本专利技术提供了一种低温反射式聚光太阳电池阵,其结构简单、几何聚光比达到2.0,有效降低电池阵表面温度20~30℃,从而提高太阳电池阵效率,有效降低太阳电池阵成本。为了解决本专利技术的上述技术问题,本专利技术提供的解决方案是提供一种低温反射式聚光太阳电池阵,包括太阳能电池、太阳电池阵基板和太阳电池聚光系统;所述太阳电池聚光系统为人字形状,由形状记忆合金膜组成,太阳电池阵两侧聚光系统面积和太阳电池阵面积相等;所述太阳能电池、太阳电池阵基板之间通过导热绝缘胶连接。进一步,所述太阳电池两侧聚光系统平面与太阳电池平面夹角120o,相邻太阳电池聚光系统夹角为60o。进一步,所述太阳电池聚光系统的人字形两边长度与太阳电池长边相同。进一步,所述的太阳电池底部散热系统为太阳电池的聚光系统中形状记忆合金薄膜连为一体后分布在太阳电池底部所形成的结构。进一步,所述太阳电池阵面聚光器是由形状记忆合金膜上蒸镀高反射金属膜后形成的结构。本专利技术的低温反射聚光太阳电池阵,增加了太阳电池底部散热作用,与现有技术相比,在不降低反射式太阳电池阵的几何聚光比的前提下,大幅度降低太阳电池阵的温度。该太阳电池阵结构简单,无需复杂的展开机构,采用柔性薄膜的聚光系统,不会增加太阳电池阵的收拢体积。。附图说明通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述,本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显:图1为本专利技术设计的低温反射式聚光太阳电池阵结构示意图;图2为采用本专利技术设计的低温反射式聚光太阳电池阵A向视图;图3为采用本专利技术设计的低温反射式聚光太阳电池阵A向视图结构分离图;图中1为形状记忆合金反射镜,2为太阳能电池,3为太阳电池基板,4为导热绝缘胶。具体实施方式参见示出本专利技术实施例的附图,下文将更详细地描述本专利技术。然而,本专利技术可以以许多不同形式实现,并且不应解释为受在此提出之实施例的限制。本专利技术实施例的低温反射聚光太阳电池阵包括(见图1、图2):太阳电池阵两侧聚光系统1(形状记忆合金)、太阳能电池2、太阳电池阵基板3,太阳电池两侧聚光系统1平面与太阳电池2平面夹角120o,相邻太阳电池反射聚光系统1为人字形状,夹角为60o,人字形两边长度与太阳电池长边相同,太阳电池两侧聚光系统面积和太阳电池面积相等,太阳能电池2、太阳电池阵基板3之间通过导热绝缘胶4连接。所述反射式聚光太阳电池阵的制作方法,包括以下步骤:1)在太阳电池基板3上相应位置安装两侧聚光系统1,采用人字记忆合金反射镜,人字形两边长度d与太阳电池长边d一致;2)将太阳电池分别固定反射聚光系统1沟道中;3)完成低温反射聚光太阳阵制造。综上所述,本专利技术具体涉及一种低温反射聚光太阳阵,通过一体化的反射式聚光系统,如图3所示,太阳电池阵的几何聚光比达到2.0,同时可以降低太阳电池表面温度40~50℃,进一步提升电池阵效率,降低成本并提高太阳电池阵的质量比功率。该太阳电池阵结构简单,无需复杂的展开机构,采用柔性薄膜的聚光系统,不会增加太阳电池阵的收拢体积。对于本领域技术人员而言,显然本专利技术不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本专利技术的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本专利技术。本文档来自技高网...
一种低温反射聚光太阳电池阵

【技术保护点】
一种低温反射式聚光太阳电池阵,其特征在于,包括太阳能电池、太阳电池阵基板和太阳电池聚光系统;所述太阳电池聚光系统为人字形状,由形状记忆合金膜组成,太阳电池阵两侧聚光系统面积和太阳电池阵面积相等;所述太阳能电池、太阳电池阵基板之间通过导热绝缘胶连接。

【技术特征摘要】
1.一种低温反射式聚光太阳电池阵,其特征在于,包括太阳能电池、太阳电池阵基板和太阳电池聚光系统;所述太阳电池聚光系统为人字形状,由形状记忆合金膜组成,太阳电池阵两侧聚光系统面积和太阳电池阵面积相等;所述太阳能电池、太阳电池阵基板之间通过导热绝缘胶连接。2.根据权利要求1所述的一种低温反射式聚光太阳电池阵,其特征在于,所述太阳电池两侧聚光系统平面与太阳电池平面夹角120o,相邻太阳电池聚光系统夹角为60o。3.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员:张冬冬贾巍吴敏宋琳琳雷虎杨洋张建琴
申请(专利权)人:上海空间电源研究所
类型:发明
国别省市:上海;31

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