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太空和亞軌道空間成為近年各國日益重視的新領(lǐng)域。對(duì)于運(yùn)行在這些補(bǔ)給不易但陽光充沛的空域中的飛行器而言，高性能的太陽能電池必不可少。中國漢能公司14日透露，美國國家航空航天局(NASA)在國際空間站上對(duì)漢能旗下美國子公司阿爾塔的砷化鎵薄膜太陽能技術(shù)展開為期一年的測(cè)試，以評(píng)估其未來是否可用于NASA低軌道飛行任務(wù)，包括為立方體衛(wèi)星提供動(dòng)力。
NASA科學(xué)家表示，“在測(cè)試期間，太陽能電池將暴露在太空環(huán)境中，以測(cè)試太空環(huán)境對(duì)它們的影響。測(cè)試結(jié)果對(duì)于探索太陽系所需的小型、高性能航天器的設(shè)計(jì)具有重要的學(xué)術(shù)價(jià)值。”
據(jù)介紹，漢能阿爾塔提供的砷化鎵電池是面向未來的薄膜太陽能技術(shù)。在相同面積下，它產(chǎn)生的效能可以達(dá)到普通柔性太陽能電池的2-3倍，是目前全球轉(zhuǎn)換率最高的薄膜太陽能技術(shù)。“隨著我們?nèi)找孢~向自動(dòng)化機(jī)械時(shí)代，能不間斷獲得補(bǔ)充的能源變得愈發(fā)重要。”漢能阿爾塔公司首席營銷官里克-卡普斯塔表示，隨著自動(dòng)化機(jī)械的趨勢(shì)日益明顯，人類將越來越需要太陽能電池這樣的能量來源，它既可以不間斷地產(chǎn)生電力，又幾乎不會(huì)改變接收電力的物體的形態(tài)。
除了太空，這種先進(jìn)電池技術(shù)還被用在高空長航時(shí)無人機(jī)上。據(jù)美國媒體報(bào)道，波音公司旗下極光飛行科學(xué)公司設(shè)計(jì)了一架翼展243英尺(約74米)的太陽能無人機(jī)“奧德修斯”，它僅靠太陽提供動(dòng)力，就能在約3萬米的高空中連續(xù)飛行長達(dá)5年時(shí)間。據(jù)稱，“奧德修斯”測(cè)試完成后，將在2019年2月下旬運(yùn)往波多黎各開始飛行測(cè)試。
極光首席技術(shù)官和無人駕駛飛機(jī)系統(tǒng)副總裁湯姆-克蘭西介紹說，“奧德修斯”能具備如此驚人的續(xù)航能力，得益于它采用了漢能阿爾塔研制的柔性砷化鎵薄膜電池。“把太陽能電池集成到飛機(jī)的結(jié)構(gòu)中，提供了相對(duì)較高的功率重量比。飛機(jī)在機(jī)翼上表面、尾翼邊緣和垂直尾翼都覆蓋了太陽能電池。漢能阿爾塔提供的砷化鎵柔性電池陣列與復(fù)合表面板進(jìn)行了整體固化以減輕重量，提高耐久性”。憑借先進(jìn)的太陽能電池提供動(dòng)力，“奧德修斯”可以承載比同類其他任何飛機(jī)更大的有效載荷。在對(duì)地觀測(cè)時(shí)，它相當(dāng)于一顆低軌道運(yùn)行的衛(wèi)星，但造價(jià)要比衛(wèi)星便宜得多。此外，它還是氣候和天氣研究人員的理想選擇，可以測(cè)量植被與地面河流分布。
據(jù)世界三大再生能源研究機(jī)構(gòu)之一的德國弗勞恩霍夫太陽能系統(tǒng)研究所最新認(rèn)證，漢能阿爾塔砷化鎵薄膜單結(jié)電池轉(zhuǎn)換效率達(dá)到29.1%，再次刷新世界紀(jì)錄。此前，單結(jié)電池轉(zhuǎn)換效率的世界紀(jì)錄在2010年就是被漢能阿爾塔突破，并連續(xù)6次被其刷新。如今漢能在砷化鎵電池領(lǐng)域，保持雙結(jié)電池(31.6%)、單結(jié)電池(29.1%)、量產(chǎn)組件(25.1%)轉(zhuǎn)換率等多項(xiàng)全球領(lǐng)先水平，進(jìn)一步奠定其在高效太陽能薄膜電池領(lǐng)域的絕對(duì)領(lǐng)先地位。
據(jù)介紹，漢能砷化鎵薄膜電池技術(shù)具有高轉(zhuǎn)換效率，使薄膜太陽能芯片能夠在不影響設(shè)計(jì)外觀的情況下，廣泛應(yīng)用于汽車、無人機(jī)、無人駕駛系統(tǒng)、衛(wèi)星、消費(fèi)類電子產(chǎn)品、傳感器、遠(yuǎn)程探測(cè)等各類應(yīng)用領(lǐng)域。例如漢能利用砷化鎵薄膜太陽能技術(shù)研發(fā)的全太陽能動(dòng)力汽車，擺脫了傳統(tǒng)電動(dòng)汽車對(duì)充電樁的依賴，使汽車中短途“不插電無限行駛”成為可能。
原標(biāo)題：中國電池登上國際空間站 漢能砷化鎵薄膜太陽能技術(shù)受關(guān)注
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