火星表面环境对太阳电池阵设计影响分析与对策  

Impact Analysis and Solution of Solar Array Design in Martian Surface Environment

作　　者：刘治钢[1] 王飞[1] 陈燕[1] 黄三玻[2] 郭伟峰[1] 林文立[1] 

机构地区：[1]北京空间飞行器总体设计部,北京100094 [2]上海空间电源研究所,上海200233

出　　处：《航天器工程》2016年第2期39-45,共7页Spacecraft Engineering

基　　金：基金项目:国家重大科技专项工程

摘　　要：通过调研与分析NASA火星表面探测任务获取的火星表面光照、温度、尘埃等数据,从光强、光谱、直射光与散射光等方面分析了火星表面光照条件对三结砷化镓太阳电池伏安特性的影响,以及火星尘埃对太阳电池输出功率的影响。从降低光谱失配和减小尘埃影响的角度,提出了火星光谱匹配太阳电池和太阳电池阵尘埃防护设计思路,以提升三结砷化镓太阳电池在火星表面的发电能力和生存能力,可为我国火星表面探测任务太阳电池阵优化设计提供参考。The data of illumination,temperature and dust on Martian surface obtained by NASA’s several Martian surface exploration missions are investigated.The influences of solar intensity,spectrum,direct and scattered light on the V-I characteristics of triple junction GaAs solar cell and solar cell’s output power are analyzed.From the point of decreasing solar spectrum mismatching and diminishing the dust influence,a design scheme of Martian surface spectrum matching solar cell and dust mitigation is raised,which can improve the energy performance of the solar cell and survival probability on Martian surface.Furthermore,it may also be used as a reference for the solar cell optimized design for China’s Mars surface exploration mission.

关 键 词：火星表面环境 太阳电池 光谱匹配 尘埃防护 

分 类 号：TM914.4[电气工程—电力电子与电力传动] V442[航空宇航科学与技术—飞行器设计]