维吉尼亚大学设计太阳能气球 期望在火星升空

来源:科技新报发布时间:2017-12-28 13:38:04

现代人所生活的地方离不开电力与能源,在外太空亦然,于是美国国家航空暨太空总署(NASA)举办“BIG 概念”挑战赛,希望在人类抵达火星之前,可以在火星上利用太阳能发电,并至少可以拥有 40KW 的发电量,且可以运用火箭运送。NASA 期望该太阳能设备具有可快速部署与拆解功能,能在火星的任一地点设备,并克服日照角度、季节、不同着陆地点的光通量以及沙尘暴。也要考虑到如何防止光伏表面累积灰尘与装载后的除尘的方式,NASA 希望这些太阳能发想未来可为宇航员员供电。

mars_balloons_header_3-2_1-624x416

目前仍有太阳能车在火星中,为可移动的探测器,但其太阳能板由于累积过多灰尘,导致光电转换效率降低,NASA 认为灰尘是维运的挑战之一。

维吉尼亚大学电机工程 Mool Gupta 教授及其团队是 5 名决赛选手之一,利用两个直径 50m、约 5~6 层楼高的大型二氧化碳充气气球,并在气球表面设备可挠式(flexible)太阳能板,增加光吸收量之余,也可以减少粉尘的累积。

研究人员表示,除了要能设备太阳能板之外,也得注意装载体积与重量,必须要想出一些重量轻,又可以卷起来方便携带的事物。而新一代的太阳能电池轻便又灵活,可像一张纸卷起来,并放在火箭内。

由于火星距离太阳较远,日照量是地球的一半,但火星大气比较稀薄,大部分光线可直接射入太阳能电池板。研究人员表示,NASA 需要 40KW 的电力,但该太阳能设备的发电量预估可高达 145KW。

维吉尼亚大学 Charles L.Brown 电机与电脑工程部门的 Nikolaos Sidiropoulos 教授指出,这是一项开箱即用的设计,能最大限度地收集能量,灰尘不会积在设备上。

该项比赛在今年 8 月开始,维吉尼亚大学、威尔猛军校、普林斯顿大学、美国德州农工大学、科罗拉多大学波德分校一同角逐最终名额,各个团队将会把概念集结成 15 页的档案,并附上原始的工程和分析,最终计划将会在明年 3 月选定。

其中威尔猛军校设计一项充气太阳能阵列,运用火星中的二氧化碳填充管道,可设备 8 个大型矩形太阳能电池板。普林斯顿大学则是运用摺纸灵感,巨型的单片阵列可摺叠并收纳。

美国德州农工大学的设计包括 4 支直径 18m 的太阳能伞,并拥有可伸缩的伞柄。而科罗拉多大学波德分校提出可摺叠的太阳能光伏,利用可挠式的吊臂支撑四个圆形太阳能阵列。

NASA 技术任务委员会中的电力和能源储存技术专家 Lee Mason 表示,这些提案让我们对于太阳能部署与封装有新的发想。


索比光伏网 https://news.solarbe.com/201712/28/122568.html
责任编辑:suna
索比光伏网&碳索光伏版权声明:

本站标注来源为“索比光伏网”、“碳索光伏"、"索比咨询”的内容,均属www.solarbe.com合法享有版权或已获授权的内容。未经书面许可,任何单位或个人不得以转载、复制、传播等方式使用。

经授权使用者,请严格在授权范围内使用,并在显著位置标注来源,未经允许不得修改内容。违规者将依据《著作权法》追究法律责任,本站保留进一步追偿权利。谢谢支持与配合!

推荐新闻
国家电投与两省级能源集团,成立百亿级能源开发公司来源:企查查 发布时间:2026-02-03 09:14:18

企查查网站显示,1月30日,国电投青粤(青海)能源开发有限责任公司成立,法定代表人为李洪川,注册资本为151亿元,国家电投、广东能源集团、青海省清洁能源产业集团等单位共同持股。该公司经营范围包含风力发电技术服务;太阳能发电技术服务;储能技术服务;生物质能技术服务;碳减排、碳转化、碳捕捉、碳封存技术研发;节能管理服务等。

中电联: 2026年光伏发电装机将首超煤电来源:国际能源研究中心 发布时间:2026-02-03 09:08:21

中国电力企业联合会2月2日发布数据显示,2025年,全国新增发电装机容量5.5亿千瓦,其中,风电和太阳能发电全年合计新增装机4.4亿千瓦,占新增发电装机总容量的比重达到80.2%。2026年太阳能发电装机规模将首次超过煤电中国电力企业联合会预测,2026年,太阳能发电装机规模将首次超过煤电装机规模,年底风电和太阳能发电合计装机规模达到总发电装机的一半。

EIA:2027年美国风电与太阳能占比升至21% 在政策逆风下仍持续扩张来源:SOLARZOOM光储一家 发布时间:2026-01-22 09:51:56

美国能源信息署 (EIA) 在1 月 16 日的一份报告中表示,预计到 2027 年,太阳能和风能在美国总发电量中所占的份额将从 2025 年的 18% 上升到 21% 左右。

国家统计局:2025年12月,规上工业太阳能发电增长18.2%来源:国家统计局 发布时间:2026-01-19 10:15:12

12月份,规上工业火电降幅收窄,水电、核电、风电、太阳能发电增速放缓。其中,规上工业火电同比下降3.2%,降幅比11月份收窄1.0个百分点;规上工业水电增长4.1%,增速比11月份放缓13.0个百分点;规上工业核电增长3.1%,增速比11月份放缓1.6个百分点;规上工业风电增长8.9%,增速比11月份放缓13.1个百分点;规上工业太阳能发电增长18.2%,增速比11月份放缓5.2个百分点。

华东师范大学方俊锋最新Nature Communications:一种不含氟化锡、高效且耐用的锡铅钙钛矿太阳能电池来源:钙钛矿太阳能电池 发布时间:2026-01-14 08:37:34

2026年1月12日华东师范大学Wenxiao Zhang&方俊锋&林雪平大学高峰于Nature Communication刊发一种不含氟化锡、高效且耐用的锡铅钙钛矿太阳能电池的研究成果,开发了一种策略,将铅粉作为前驱体,并进行PbF₂后处理,分别替代SnF₂在成膜和表面缺陷钝化中的作用。Pb²⁺中的d电子极化增强了其与F⁻的结合,使其对钙钛矿的反应惰性。在本研究中,不含SnF₂的器件效率从16.43%提高到24.07%。在最大功率点下,85°C 运行 550 小时后,电池仍能保持其初始效率的60%。

江山控股2025年全年发电量300,736兆瓦时来源:江山控股 发布时间:2026-01-12 16:45:53

从事投资及营运太阳能发电站项目的江山控股有限公司(“江山控股”或“公司”,连同其附属公司统称“集团”,港交所股份代码:295)欣然公布,根据集团现有的初步营运统计数据,截至2025年12月31日,集团拥有的太阳能发电站全年总发电量约为300,736兆瓦时(“兆瓦时”),去年全年同期同站发电量约为320,412兆瓦时。本集团于2025年12月31日的总装机量为290兆瓦。

光伏431783万元!国家电网公布第5次可再生能源电价附加补助资金转付情况来源:新能源云 发布时间:2026-01-09 17:03:51

2025年11月,财政部下达公司可再生能源电价附加补助资金年度预算923662万元,其中:风力发电413038万元,太阳能发电431783万元,生物质能发电78841万元。

晶科能源与晶泰科技签署AI高通量叠层太阳能电池项目合作协议来源:晶科能源 发布时间:2026-01-08 10:22:16

全球极具创新力的光伏企业晶科能源近日宣布,与人工智能+机器人赋能研发创新的平台型企业晶泰科技签署战略合作协议,双方将共同成立合资公司,推进基于AI技术的高通量钙钛矿叠层太阳能电池合作研发。此举标志着两家在不同技术领域的领军者强强联合,正式开启在钙钛矿叠层等下一代光伏技术领域的深度协同,旨在通过“AI+机器人”重塑光伏研发范式,加速颠覆性技术的研发与产业化进程。

从化学到太阳能电池:材料创新在钙钛矿光伏革命中的核心作用来源:钙钛矿材料和器件 发布时间:2026-01-07 10:33:54

钙钛矿太阳能电池已经成为光伏领域的一项变革性技术。自2009年问世以来,因其卓越的效率、低成本的加工工艺和可调谐的光电特性,十年内已成为下一代光伏技术的主要候选者。然而,长期稳定性、铅毒性和工业可扩展性方面的挑战仍然是其大规模商业化的主要障碍。本文探讨了材料创新在克服这些障碍中的核心作用,重点关注成分工程、分子添加剂与钝化、界面化学以及二维/准二维钙钛矿系统的进展。特别关注了电荷传输架构的演变和新兴的商业前景。我们还强调了从追求性能的研究转向注重耐用性和可制造性策略的重要性。文章最后对未来钙钛矿太阳能电池的发展方向提出了建议,包括标准化测试、预测性材料设计和环境友好型制造的需求。

含太阳能发电技术,国家电投成立新公司来源:索比光伏网 发布时间:2026-01-07 08:29:37

2026年1月5日,国电投(天津)能源投资有限公司成立。注册地位于天津自贸试验区(空港经济区),法定代表人为彭万生。该公司由国家电投集团的全资子公司国家电投集团天津电力有限公司100%持股。

能源投资“点绿成金” 助力保供和经济增长来源:国家能源局 发布时间:2026-01-05 09:59:33

岁末年初,在“双碳”目标下,一大批清洁能源项目建成投产,进一步夯实了迎峰度冬能源保供的基础,也为经济稳增长注入了“绿色”动能。国家能源局数据显示,截至2025年11月底,全国累计发电装机容量37.9亿千瓦,同比增长17.1%。漳州核电一期工程建成投产。项目全容量投产后,平均年发电量超102亿千瓦时,每年可节约标准煤约310万吨,减少二氧化碳排放超830万吨。“清洁能源领域投资快速增长,对经济稳增长意义重大。”

新闻排行榜
本周
本月