Proprietà necessario a una cella solare struttura utilizzata per generare elettricità per un Satellite

Proprietà necessario a una cella solare struttura utilizzata per generare elettricità per un Satellite


Le celle solari utilizzano semiconduttori per creare correnti elettriche quando viene colpito dalla luce solare. Essi sono stati utilizzati per alimentare i satelliti in orbita terrestre dal 1960. Le prime cellule sono state fatte di silicio, ma i miglioramenti tecnologici hanno portato all'uso di altri elementi come bene. miglioramenti celle solari hanno aumentato l'efficienza della cella e la durata della vita. celle solari per lo spazio esterno devono essere in grado di resistere all'ambiente estremo, comprese le fluttuazioni termiche che pongono stress estremo sulle unità e causare insufficienza graduale nel tempo.

Fare celle solari

Le celle solari sono prodotti in condizioni molto precise. Una vasca di silicio fuso o altro materiale semi-conduttore è riscaldata a circa 1.400 gradi Celsius. I cristalli crescono e vengono lasciate raffreddare, e le cellule sono tagliati da questo materiale. Gli strati di cellule hanno uno spessore di circa 1 mm, che è inferiore alla larghezza di un centesimo. Questi fogli sono legati ad uno strato di supporto di materiale non conduttivo per resistenza, e elettrodi sono collegati.

Composizione e funzione

I collettori solari su questi satelliti sono composti da più strati di materiali, come il silicio, germanio, arseniuro di gallio e indio fosfato. Ogni materiale genera elettricità in risposta ad una parte diversa dello spettro elettromagnetico. La cella solare genera corrente massima quando colpito dal sole ad un angolo retto rispetto alla superficie cellulare.

Posizione cellulare solare

celle solari base satellitare sono montati su pannelli pieghevoli, che distaccano a piena volta un satellite è inserito in orbita. La struttura in metallo, rinforzato con traverse, assomiglia ad uno scheletro. Un meccanismo di azionamento attaccato alla sonda mantiene le cellule puntati verso il sole in ogni momento.

Hostile Spazio Ambiente

La maggior parte dei satelliti oggi sono in orbite terrestre bassa (LEO) di meno di 1.000 miglia sopra la superficie. durata della vita delle celle solari LEO sono influenzati dalle variazioni di temperatura frequenti come un veicolo spaziale si muove dentro e fuori l'ombra della Terra. Piccoli meteore che non supera la testa di un impatto perno e buca la superficie delle celle solari nel corso del tempo. I gas da propulsori di manovra di un satellite reagiscono con componenti cellulari. Questi pericoli portano a piccole ma misurabili riduzioni in termini di efficienza della cella. Cella solare limiti degradanti più satellite durata di vita di 10 o meno anni senza manutenzione.