國際空間站

國際空間站長72.8米，寬108.5米，重達(dá)419.5噸，運(yùn)行在離地400km的太空。這么一個龐然大物，正常運(yùn)行所需要的電力從何處獲得呢？

答案是太陽能！在太空中利用太陽能發(fā)電，條件可謂是得天獨(dú)厚。太空中沒有風(fēng)，沒有雨，沒有云霧遮擋，面板直接接受太陽光照射，利用光伏效應(yīng)就可以產(chǎn)生電流，轉(zhuǎn)換效率也比在地面上要高得多。我們經(jīng)?？梢詮男侣勚锌吹娇臻g站伸出的小翅膀，就是它的太陽能面板陣列。

太陽能面板

空間站的太陽能面板總共有4套，是通過多次航天飛機(jī)發(fā)射任務(wù)才安裝完成的。第4套也就是最后一套是2009年3月安裝的，算起來也已有10年時(shí)間了。

這些陣列總共包含262,400塊太陽能電池，占地約2,500平方米，相當(dāng)于半個足球場的面積。太陽能電池板的翼展為73米，比波音777的翼展65米還要長。空間站的電力系統(tǒng)由12.9公里長的電線連接。電池陣列每小時(shí)可以產(chǎn)生84到120度的電力，大概相當(dāng)于40多個家庭的用電量。這些發(fā)電量完全可以保證空間站的正常運(yùn)行和內(nèi)部實(shí)驗(yàn)室的電力需求。

面板角度可調(diào)

這時(shí)有同學(xué)可能會問了，如果空間站運(yùn)行到暗處沒有太陽的地方，不是就不能產(chǎn)生電力了嗎？ 完全正確！所以我們還要備一套儲能系統(tǒng)，燃料電池。

當(dāng)空間站處于陽光下時(shí)，大約60%的太陽能電池板產(chǎn)生的電能被用來給空間站的電池充電。當(dāng)太陽能面板處在地球的陰影下時(shí)，就由已充電的燃料電池為空間站提供動力。

最初的燃料電池跟手機(jī)電池一樣，是鎳氫材料，時(shí)間久了也會有充不進(jìn)電、充電不完全以及供電時(shí)間短的問題，現(xiàn)在正逐步更換為鋰電池。

從2017年開始，就由宇航員在空間站外面執(zhí)行電池更換的任務(wù)。上周五3月22日，安妮·麥克萊恩(Anne McClain)和尼克·黑格(Nick Hague)共花費(fèi)了6小時(shí)39分鐘時(shí)間，完成了3組鎳氫電池的更換任務(wù)。

更換電池組件

宇航員

本周五(3月29日)，麥克萊恩 (McClain) 和NASA宇航員克里斯蒂娜·科赫 (Christina Koch) 將進(jìn)行另一次太空漫游，進(jìn)行電池更換任務(wù)，這將是歷史上第一次全女性太空行走。

定于4月8日進(jìn)行的第三次太空行走將解決另一種能源升級問題——黑格（Hague） 和加拿大航天局宇航員大衛(wèi)·圣·雅克 (David Saint Jacques ) 將為Canadarm2機(jī)器人建立冗余電源。