Съоръжението за производство на електроенергия на Международната космическа станция(МКС) е от жизнено важно значение. To осигурява безопасното функциониране на станцията, комфорт на екипажа, провеждане на научни изледвания,съхранение на резултати и др. Системата използва соларни клетки преобразуващи слънчевото греене в електричество познато още, като фотоволтаичен ефект.
Фиг. 1. Международна космическа станция. Източник: www.nasa.gov
NASA и нейните партньори са разработили технология за монтиране на панелите наречена “blanket”. Тя позволява панелите да се сгъват точно, като акордеон, докато бъдат транспотирани в космоса за сглобяване и след това разгънати в цял размер за тяхното предназначение.
Фиг. 2. Разгъване на слънчевите модули. Източник: www.nasa.gov
МКС разплага с голям брой соларни клетки за осигуряване на постоянно захранване с електроенергия. Монтирани са поетапно от двете страни на станцията, като са обособени осем подвижни крила. Всяко от тях има рамери:
· дължина 35 m;
· ширина 12 m;
· тегло над 1000 kg.
В сгънато състояние крилата имат сравнително малки размери:
· 4.57 m дължина;
· 0.51 m ширина.
Станцията се обитава над 15 години. При началото на нейната експлоатация е монтирана част от слънчевите панели. През март 2009 г., екипажа на совалката STS-119 прикача допълнителни панели, работещи до момента и оформящи днешния вид на системата за захранване на МКС. Завършената система за производство на електрическа енергия има мощност от 110 kW (total power), а 30 kW се използват постоянно от изследователска апаратура.
Фиг.3. Подмяна на част от соларните клетки.Източник: www.nasa.gov
Върху крилото са разположени 32 800 соларни клетки, което прави 262 400 на брой. Размаха на системата е с дължина 70 m, и е малко по-голям от Боинг 777 – имащ размах на крилете 63 m. Всяко крило може да бъде насочвано към Слънцето за по голяма ефикасност в различните моменти от орбитата си.
Орбитата на МКС около Земята трае 90 минути. Така 1/3 от времето на станцията е извън осветеността на Слънцето. Тогава МКС използва съхранена енергия от презареждащи се батерии – никел-водород (nickel-hydrogenbatteries), производство на Space Systems/Loral. С темпповете на ползване на акумулаторния блок е изчислено, че батериите имат живот около 6.5 годинии е необходимо да се подменят периодично поради продължитената експлоатация на станцията.
Фиг. 4. Никел-водородна батерия (nickel-hydrogenbatterie)използвани на борда на МКС. Източник: www.nasa.gov
Меню
