中新社上海5月29日電 題：邁入空間站時代 “天舟二號”如何在太空“聰明用電”？

　　作者 郭超凱 鄭瑩瑩

　　在中國空間站天和核心艙與天舟二號貨運飛船成功對接后，在組合體飛行模式下，為確保各艙段及貨運飛船自身的發(fā)電能力，核心艙與貨運飛船將實現(xiàn)并網(wǎng)供電?？臻g站時代，剛踏足太空的“快遞小哥”天舟二號有何用電高招？承擔其電源分系統(tǒng)的中國航天科技集團八院的專家一一揭曉。

　　“電少情意重”：禮尚往來

　　核心艙可以為貨運飛船提供最高2000瓦的供電。雖然與核心艙這位“大戶”相比，貨運飛船供電能力僅有它(核心艙)的三分之一，但中國人自古講究“禮尚往來”，在關(guān)鍵時刻，貨運飛船也能為核心艙提供1000瓦左右的供電。

　　“核心艙給貨運飛船供電，主要是考慮到貨運飛船安裝在核心艙的尾部，且貨運飛船太陽電池翼體積較小，容易受到空間站其他組合體的遮擋。貨運飛船給核心艙供電，則是為了應對未來空間站可能出現(xiàn)的極個別特殊情況，這也彰顯了整個空間站組合體供電的靈活性和可靠性。”貨運飛船電源分系統(tǒng)主任設計師王振緒介紹說。

　　為了接受來自核心艙2000瓦的電力饋贈，貨運飛船自身需要經(jīng)歷一個高壓并網(wǎng)適應過程。針對以上問題，研制人員開展了一系列的驗證實驗，確保滿足貨運飛船正常運行要求。

　　“智能化管理”：節(jié)能環(huán)保

　　天舟二號貨運飛船在與中國空間站天和核心艙并網(wǎng)供電的時候，多余的電怎么處理？研制人員自有辦法。王振緒介紹，在“天舟二號”艙內(nèi)，安裝有分流調(diào)節(jié)器，通過分流調(diào)節(jié)器，可以將太陽電池翼多余的電分流，“后續(xù)還會有多個組合體聯(lián)合供電的挑戰(zhàn)，但電源分系統(tǒng)總能適應。這就是‘空間站時代’電源分系統(tǒng)的智能化管理。”

　　“應對有高招”：七種充電控制方式

　　鋰離子蓄電池的使命，從貨運飛船發(fā)射前1小時就開始；之后的發(fā)射、飛行、入軌，在太陽帆板展開前，電量都是由鋰離子蓄電池提供。而在交會對接時，為減少對接沖擊力對太陽帆板的影響，會將太陽帆板置于水平歸零狀態(tài)，這個時候，大部分的電量仍需要鋰離子蓄電池來提供。

　　貨運飛船獨有的“七種充電控制方式”發(fā)揮了作用。據(jù)貨運飛船電源分系統(tǒng)副主任設計師朱超介紹，根據(jù)鋰離子蓄電池在軌壽命周期，研制人員設置了七種充電控制方式，分別對應正常模式、故障模式和柔性模式，“為適應快速對接狀態(tài)，‘天舟二號’采用了與‘天舟一號’不同的充電控制方式，將鋰離子蓄電池組的容量提高約10安時，有效保證了電池電量可供貨運飛船使用。”

　　“升級充電技能”：戰(zhàn)勝信號誤區(qū)

　　朱超介紹，“之前給鋰離子蓄電池充電，需要采集太陽帆板的信號。但是在太陽電池翼被大面積遮擋的‘假陰影區(qū)’，這個信號并不能反映太陽帆板實際在軌狀態(tài)，將會產(chǎn)生蓄電池過充或欠充的問題。為此，團隊優(yōu)化升級了蓄電池的充電控制方式。”

　　朱超說，新的充電控制方式，增加了一個策略，能夠全周期監(jiān)測鋰離子蓄電池單體和電池組電壓，“不再受太陽帆板被遮擋情況的影響，相當于將蓄電池的充電控制器從1.0版本升級至2.0版本，有效解決了未來空間站復雜組合體情況下，鋰離子蓄電池充電控制技術(shù)難題，提高了貨運飛船的可靠性和安全性。”(完)