Zespół opracował naziemny system weryfikacji dla kosmicznej elektrowni słonecznej, zdolny do bezprzewodowej transmisji energii mikrofalowej do wielu celów. System osiągnął moc wyjściową na dystansie ponad 100 metrów, co stanowi duży krok naprzód w inżynieryjnym zastosowaniu kosmicznej energetyki słonecznej i technologii bezprzewodowego przesyłu energii w Chinach.
Mikrofalowe "stacje ładowania"
Duan powiedział, że kosmiczną elektrownię słoneczną można porównać do mikrofalowej "stacji ładowania" rozmieszczonej na orbicie, która mogłaby przełamać tradycyjne uzależnienie satelitów od własnych paneli słonecznych. Wykorzystując zaawansowaną technologię mikrofalowej bezprzewodowej transmisji energii, takie systemy mogłyby potencjalnie zapewnić ciągłe zasilanie statków kosmicznych na orbicie.
Zespół zaproponował innowacyjną, rozproszoną architekturę Omega dla kosmicznych elektrowni słonecznych, opartą na multidyscyplinarnej integracji i projektowaniu niezawodności na poziomie systemu.
Rozwiązanie to pokonuje kluczowe wyzwania związane z długodystansową, wysokowydajną transmisją energii mikrofalowej do wielu ruchomych celów, umożliwiając jednemu systemowi nadawczemu jednoczesne zasilanie kilku celów.
Sprawność transmisji prądu
Zgodnie z danymi testowymi, system osiągnął sprawność transmisji prądu stałego na prąd stały na poziomie 20,8 proc., moc wyjściową 1180 watów oraz sprawność odbioru wiązki na poziomie 88 proc. na dystansie około 100 metrów.
W oddzielnym eksperymencie z dronem, system dostarczył stabilną moc 143 watów do drona poruszającego się z prędkością 30 kilometrów na godzinę w odległości 30 metrów - podali naukowcy.
Naukowcy odnotowali również znaczną poprawę koncentracji energii słonecznej i wydajności konwersji fotoelektrycznej, a także postępy w integracji, miniaturyzacji i lekkiej konstrukcji anten nadawczych i odbiorczych, co stanowi podwaliny pod przyszłe zastosowania w kosmosie.
