„Тианхе Цоре Модуле“ је успешно лансиран!Како решити проблем коришћења енергије на свемирској станици и колико је то безбедно?

Дана 29. априла, ракета-носач Лонг Марцх 5Б Иао-2 успешно је пренела језгро свемирске станице Тианхе у ваздух на свемирском лансирном месту Венцханг у Кини.Ово је још један историјски тренутак у историји свемирских летова моје земље након потпуног успеха првог лета ракете-носача Лонг Марцх 5Б у мају 2020.

        Кинеска свемирска станица са људском посадом, позната као Кинеска свемирска станица или свемирска станица Тиангонг, је свемирски лабораторијски систем са кинеским карактеристикама састављен у орбити.Орбитална висина свемирске станице је 400-450 километара, угао нагиба је 42-43 степена, свемирска станица са људском посадом је названа Тиангонг, а теретна летелица је названа Тианзхоу.Кинеска свемирска станица користи „Тианхе Цоре Модуле“, „Вентиан Екпериментал Модуле“ и „Менгтиан Екпериментал Модуле“ са три кабине као основну конфигурацију.

        Основни модул Тианхе је командни и контролни центар будуће свемирске станице.Овде ће се одвијати свакодневни живот астронаута, а овде ће се изводити одређени свемирски научни експерименти и технички експерименти.Да би дугорочни живот астронаута у свемиру био удобнији, основни модул обезбеђује око 50 кубних метара простора за рад и живот астронаута.Поред надоградње спаваћег дела, додата је и посебна санитарна и спортска зона.Поред тога, ВИФИ се може повезати на Интернет у кабини језгра.Са тако огромним системом, потражња за електричном енергијом је, сходно томе, повећана на скоро три пута већу од „Тиангонг Но. 2″, који захтева јаку заштиту напајања.

        У свемиру, једини извор енергије за основни модул је соларна енергија. Стога је језгро Тианхе кабине опремљено са два пара крила соларних ћелија велике површине, са површином једног крила од 67 квадратних метара.Конвертује соларну енергију у електричну енергију у осветљеном простору за коришћење у целој кабини, а истовремено складишти енергију за батерију за коришћење када језгро кабине одлети у засјењено подручје.Почетни капацитет производње енергије ова два сета крила соларних ћелија премашио је 18.000 вати, што је далеко више од било које претходне свемирске летелице у Кини.

Једнокрилни распон крила соларне батерије „Тиангонг-2″ је само 3 метра, а једнокрилни распон батеријског крила Тианхе језгре кабине је повећан на 12,6 метара.Простор за утовар лансирне ракете је ограничен, а програмери су по први пут у Кини применили флексибилна крила соларне батерије вишедимензионалног и вишестепеног распоређивања и овај проблем је генијално решен.Корист од примене троструког споја галијум-арсенидних соларних ћелија са ефикасношћу фотоелектричне конверзије високе ефикасности,они, заједно са литијум-јонским батеријама високе специфичне енергије, чине моћан систем напајања који обезбеђује поуздану и довољну непрекидну производњу енергије за свемирску станицу.

Још једна посебна функција крила соларне батерије у кабини је да се цело крило може раставити и пренети током орбите.Узимајући у обзир да ће крила соларних ћелија у језгру кабине бити блокирана након завршетка накнадне изградње свемирске станице, што ће утицати на производњу електричне енергије, астронаути и роботске руке могу раставити и пренети ван кабине два крила соларних ћелија. , и уграђен у реп експерименталне кабине за наредна лансирања.На решетки, канал за напајање је поново изграђен на орбити да би се реализовала функција ширења енергије на орбити.

Свемирска станица већ дуже време стабилно ради у орбити, а астронаути остају дуго.Безбедност станице је најкритичније питање.Када свемирска станица наиђе на област сенке где сунце не може бити озрачено, литијум-јонска батерија је одговорна за напајање целе кабине.Како осигурати сигурност батерије?

Истраживачи су пронашли решење након дуготрајног истраживања.Дизајнирали су адуг живот, великог капацитета, високе безбедностилитијум-јонска батерија која задовољава оперативне потребе свемирске станице.Батерија користи керамичку дијафрагму, која има добар ефекат спречавања унутрашњих кратких спојева.Истовремено, у батеријском пакету се користе материјали отпорни на пламен како би се спречило сагоревање батерије услед високих температура.

Извештава се да постоји 6 комплета литијум-јонских батерија у одељку језгра свемирске станице, сваки са 66 појединачних ћелија.Истраживачи су такође дизајнирали интелигентни систем управљања литијумским батеријама како би постигли високу прецизност, високу поузданост и високобезбедну контролу пуњења литијумских батерија.Тростепени заштитни механизам се активира када се батерија пуни, а спроводи се надзор температуре.Када је температура пуњења виша од подешене безбедне вредности температуре, батерија ће се одмах напунити.

Током рада свемирске станице у орбити више од 10 година, астронаути морају повремено да замењују литијумске батерије у орбити.Како осигурати безбедан рад астронаута без утицаја на нормално напајање свемирске станице?Програмери су обезбедили „двоструко осигурање“ за операцију замене литијумске батерије.Одељак за језгро има два канала за напајање.Када један од канала треба да се замени батеријом, други канал се користи као главно напајање.У сваком каналу напајања, када је потребно заменити батерију у било којој јединици, јединица се искључује, а преостале две јединице могу да обезбеде нормално напајање овог канала.

Поред тога, истраживачи су инсталирали два паралелна сегментирана прекидача у модул литијум-јонске батерије.Смањењем напона батеријског пакета на безбедан опсег напона људског тела, он испуњава захтеве за безбедносни напон од 36 волти за људско тело и штити астронауте на терену.Лична безбедност током одржавања шина.

Након успешног лансирања основног модула, следећа мисија ће бити теретна летелица „Тианзхоу ИИ“, а затим ће бити лансирана свемирска летелица са људском посадом.Након што се „Тианзхоу ИИ” споји са основним модулом, носиће три астронаута.Свемирска летелица „Шенџоу КСИИ” такође ће ући у фазу припреме за лансирање.Лансирање основног модула Тианхе је званично отворило увод у изградњу кинеске свемирске станице, а такође је била важна прекретница у историји кинеског свемирског лета.То је означило да је изградња свемирске станице моје земље ушла у фазу пуне имплементације и поставила чврсту основу за наредне мисије.