4月29日，天和核心艙成功發(fā)射，讓中國人在太空有個家的愿望從夢想進入現(xiàn)實。家的正常運營離不開電，中國空間站的背后，有一個怎樣的“太空電站”在提供源源不斷的能量？負責(zé)空間站電源分系統(tǒng)抓總研制的中國航天科技集團八院811所專家揭開“太空電站”的奧秘。

　　據(jù)八院811所專家介紹，天和核心艙用電需求是天宮二號的近3倍，需要強有力的電力保障。而在太空中，核心艙唯一的能量來源，就是太陽能。天和核心艙配有兩對大面積的太陽電池翼，單翼面積可達到67平方米。其在光照區(qū)將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，供整艙應(yīng)用，同時為蓄電池儲存能量，以便核心艙飛至陰影區(qū)時使用。這兩組太陽電池翼在初期發(fā)電能力超過18000瓦，遠遠超過了國內(nèi)之前任何一個航天器。

　　811所專家表示，天宮二號的太陽電池翼單翼翼展只有3米，天和核心艙的電池翼單翼展開增加到了12.6米。運載火箭的裝載空間有限，研制人員在國內(nèi)首次應(yīng)用了多維多步展開的柔性太陽電池翼，解決了這一問題。

　　專家表示，核心艙太陽電池翼的另一個特殊功能，是其在軌期間可以整翼拆卸、轉(zhuǎn)移�？紤]到后續(xù)空間站組建完成后對核心艙太陽電池翼造成的遮擋，從而影響發(fā)電，這兩個太陽電池翼可由航天員與機械臂配合，實現(xiàn)艙外拆卸、轉(zhuǎn)移，安裝于后續(xù)發(fā)射的實驗艙尾部桁架上，并在軌重新組建供電通道，實現(xiàn)了在軌能源拓展的功能。

　　空間站長期在軌穩(wěn)定運行，航天員長期駐留，站內(nèi)安全是最關(guān)鍵的問題。電池的安全性如何保證？

　　811所研制人員表示，他們設(shè)計出了一種滿足空間站運行需求的長壽命大容量高安全鋰離子蓄電池。該電池采用陶瓷隔膜，具備良好的防內(nèi)短路效果，同時在電池組內(nèi)使用阻燃材料，防止電池高溫引發(fā)燃燒。

　　專家表示，空間站核心艙共有6組鋰離子蓄電池，每組有66個單體電池。811所研制人員還設(shè)計出了一套智能化的鋰電管理系統(tǒng)，實現(xiàn)高精度、高可靠、高安全的鋰電充電控制。電池充電時啟用三級保護機制，并實施溫度監(jiān)測，當(dāng)充電溫度高于設(shè)定安全溫度值時，立即停止對該蓄電池充電。

　　空間站在長達10年以上的在軌運行過程中，航天員需定期對鋰電進行在軌更換。如何在不影響空間站的正常供電情況下確保航天員的操作安全？研制人員為鋰電更換操作上了“雙保險”：核心艙有兩個功率通道，當(dāng)其中一個通道需要更換電池時，由另一個通道作為主力供電。每個功率通道中，任意一個機組中電池需要更換時，本機組斷電，剩余兩個機組可以保證本通道正常供電。

　　811所專家表示，研制人員在鋰離子蓄電池模塊中還安裝了兩個并聯(lián)的分段開關(guān)，通過將電池組的電壓降低到人體的安全電壓范圍，可滿足人體的36伏安全電壓要求。這樣，航天員開展在軌維修，才不必擔(dān)心人身安全。

　　中青報·中青網(wǎng)記者 邱晨輝 通訊員 繆新培 來源：中國青年報