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超级黑科技 ， 中国要在太空建立太阳能发电站 ， 为地面供电
很多人说中国空间站有什么用 ， 中国空间站系统总设计师杨宏就回答了 ， 中国空间站将为未来空间太阳能电站提供在轨技术验证 。
没有错 ， 中国要在太空建立太阳能发电站 ， 为地面供电 。 这可能有点超出大家的认知了 ， 空间太阳能发电站 ， 怎么给地面供电 ， 难道接根线到天上去 。
【超级黑科技，中国要在太空建立太阳能发电站，为地面供电！】
事实上 ， 太阳能具有能流密度大、连续稳定、不占用耕地等优点 ， 而空间太阳能电站是指在空间将太阳能转化为电能 ， 再通过无线方式传输到地面的电力系统 。
通过无线方式 ， 空间太阳能电站可向任何一个地点供电 ， 比地面光伏电站更具开发价值 。 除此之外 ， 如果在大约3.6万公里高度的地球同步轨道上建设太阳能电站 ， 太阳光线不会被大气削弱 ， 也不受季节、昼夜变化影响 ， 99%的时间内可稳定接收太阳辐射 ， 且其强度是地面的6倍以上 。
简单来说 ， 1平方米的光伏电池 ， 在多雾地区最多只能产生0.1千瓦的电力 ， 在我国西北地区中午太阳直射时能产生0.4千瓦左右的电力 ， 但如果是在脱离了对流层的太空中 ， 能产生10至14千瓦的电力 。
现代空间太阳能发电的构想——太阳能发电卫星(Solar Power Satellite)最早由美国的P.E.Glaser博士于60年代提出[1
。 之后一些学者又纷纷提出其它设想 ， 特别是美国的D.Criswell等又建立了以月球为基地的空间电站模型LSP(Lunar-based Solar Power) 。 为了加快实现空间发电的构想 。 一些发达国家如美、日、法、俄等先后开展了空间电站的可行性论证 。
从太空输电到地面 ， 就要靠无线电能传输技术（WPT） ， 作为空间太阳能发电的主要关键技术 ， WPT（Wireless Power Transmission)在能量传输方面起重要作用 。 通过WPT可将太阳能转换成的电能进一步转换为微波集束能或激光能 ， 并根据需要将束向控制在所需电能的地区 ， 在当地再通过微波或激光接受装置进一步转换成电能 ， 输入电网或直接满足不同用户需要 。
当然 ， 要想在太空中建造一个质量、体积巨大 ， 发电功率为兆瓦级 ， 寿命在30年以上的空间太阳能电站可并不容易 ， 不仅要解决众多技术难题 ， 还要解决安全问题 。 比如地球轨道上那些飞行速度极快的太空垃圾 ， 很大可能会对空间太阳能电站造成撞击伤害 。
根据杨总师的采访 ， 我们将会把单项的关键技术突破可作为下一步的重点 。
比如利用我们空间站在舱外有机械臂照料 ， 可以进行一些模块化、用于电站验证的模块化的在轨的组装 ， 组装以后通过空间站释放到外面 ， 抬升轨道以后 ， 再把天线阵和电池阵完全展开 ， 然后再释放一个伴飞的小卫星 。 这样的话 ， 一方面是电站模块的试验 ， 一方面是一个伴飞的小卫星 ， 两个配对使用 ， 来做天上的关键技术验证 。
可以预见 ， 在不远的未来 ， 我们的空间太阳能电站一定可以实现 ， 一旦建成 ， 不仅可以能对偏远地区、受灾地区以及重要设施等进行定向或移动供电 ， 还能作为深空探测能源系统的候选方案 。 未来还可以利用它进行空间燃料生产以及空间加工制造 ， 实现空间工业发展 。
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