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火星尘埃对太阳电池阵的影响与电帘除尘研究

贾巍,倪家伟,黄三玻,宗魏,肖杰,王训春,池卫英

文章导航> 深空探测学报(中英文）> 2014> 1(4): 303-307

贾巍, 倪家伟, 黄三玻, 宗魏, 肖杰, 王训春, 池卫英. 火星尘埃对太阳电池阵的影响与电帘除尘研究[J]. 深空探测学报(中英文）, 2014, 1(4): 303-307. doi: 10.15982/j.issn.2095-7777.2014.04.010

引用本文:

贾巍, 倪家伟, 黄三玻, 宗魏, 肖杰, 王训春, 池卫英. 火星尘埃对太阳电池阵的影响与电帘除尘研究[J]. 深空探测学报(中英文）, 2014, 1(4): 303-307.doi:10.15982/j.issn.2095-7777.2014.04.010

JIA Wei, NI Jiawei, HUANG Sanbo, ZONG Wei, XIAO Jie, WANG Xunchun, CHI Weiying. Experimental Study on Triple Junction Solar Cells Performance and Dust Removal Efficiency with Mars Dust[J]. Journal of Deep Space Exploration, 2014, 1(4): 303-307. doi: 10.15982/j.issn.2095-7777.2014.04.010

Citation:

JIA Wei, NI Jiawei, HUANG Sanbo, ZONG Wei, XIAO Jie, WANG Xunchun, CHI Weiying. Experimental Study on Triple Junction Solar Cells Performance and Dust Removal Efficiency with Mars Dust[J].Journal of Deep Space Exploration, 2014, 1(4): 303-307.doi:10.15982/j.issn.2095-7777.2014.04.010

火星尘埃对太阳电池阵的影响与电帘除尘研究

doi:10.15982/j.issn.2095-7777.2014.04.010

1.
上海空间电源研究所物理电源事业部, 上海 200245
2.
上海宇航系统工程研究所, 上海 201108

基金项目:上海市科学技术委员会自然科学基金资助项目(13ZR1457800,12170700500)

Experimental Study on Triple Junction Solar Cells Performance and Dust Removal Efficiency with Mars Dust

1.
Department of Physical Power, Shanghai Institute of Space Power-sources, Shanghai 200245, China
2.
Aerospace System Engineering Institute of Shanghai, Shanghai 201108, China

摘要:火星表面大量尘埃在太阳电池阵表面的累积将会导致其输出功率下降,甚至使太阳电池阵功能失效.近年来,电帘除尘方法被认为是在火星着陆任务中进行尘埃防护最有效的手段之一.本文开展了火星尘埃累积对三结砷化镓太阳电池性能影响的实验研究,得到了火星尘埃累积量与太阳电池电压、电流和相对输出功率数值模型;通过除尘技术分析,确定电帘除尘装置构型;依据制备得到的除尘电帘,对不同火星尘埃累积下电帘的除尘效率进行了研究,为火星着陆太阳电池阵遥测数据分析和开发自适应除尘太阳电池阵提供有力的技术支持.
- 三结砷化镓太阳电池/
- 火星尘埃/
- 电帘除尘
Abstract:In the future manned lunar landing, the solar array output power may be decreased or molfunction when the Mars dust accumulated on the surface of the solar array. In recent years, electric curtain dust removal method is considered an effective means for the Mars dust prevention. In this paper, the performance of triple-junction gallium arsenide solar cell was analysed as Mars dust accumulated on solar cell. From the experimental results, we obtained a trend exponential function between the relative output power and dust deposition mass. Next, the dust removal efficiency of electric curtain under different Mars dust accumulation mass was studied, and the optimum operating point of electric curtain dust removal device was obtained. The research will provide a strong technical support for adaptive dust solar array.
- triple-junction gallium arsenide solar cells/
- Mars dust/
- electric curtain dust removed

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[10]	贾巍,黄三玻,倪家伟,等.月尘累积对太阳电池阵电帘除尘效率影响的实验研究[J].航天器环境工程,2014,31(2):182-185.[Jia W, Huang S B, Ni J W, et al. Experimental study of dust removal efficiency of transparent electric curtain for solor array under lunar dust deposition[J]. Spacecraft Environment Engineering,2014,31(2):182-185.]

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[2]	陈昶文, 武荣.宽范围输入输出离子电推进屏栅电源的设计. 深空探测学报(中英文）, 2020, 7(4): 407-416.doi:10.15982/j.issn.2095-7777.2020.20200051
[3]	裴福俊, 严鸿, 朱明君.太阳敏感器辅助的分布式EKF-SLAM火星车自主导航方法. 深空探测学报(中英文）, 2020, 7(2): 191-196.doi:10.15982/j.issn.2095-7777.2020.20171117001
[4]	王文强, 杨洪东, 杨广, 王佳禹, 吴庆, 顾春杰.太阳电池阵深空探测适应性设计概论. 深空探测学报(中英文）, 2020, 7(1): 41-46.doi:10.15982/j.issn.2095-7777.2020.20191101003
[5]	石海平, 陈燕, 贾阳, 屈严, 刘治钢, 王文强, 彭松.太阳电池阵火星环境发电建模仿真. 深空探测学报(中英文）, 2020, 7(5): 474-480.doi:10.15982/j.issn.2096-9287.2020.20200042
[6]	路伟涛, 任天鹏, 陈略, 韩松涛, 王美.一种基于小波相关滤波的无线电干涉测量处理方法. 深空探测学报(中英文）, 2019, 6(1): 82-87.doi:10.15982/j.issn.2095-7777.2019.01.012
[7]	汤章阳, 周成, 韩冬, 马雪, 陈涛.大功率轨道转移航天器全电推进系统研究. 深空探测学报(中英文）, 2018, 5(4): 367-373.doi:10.15982/j.issn.2095-7777.2018.04.007
[8]	李宗良, 高俊, 刘国西, 周成, 汤章阳, 邹达人.小行星探测电推进系统方案研究. 深空探测学报(中英文）, 2018, 5(4): 347-353.doi:10.15982/j.issn.2095-7777.2018.04.004
[9]	刘一薇.“实践9号”卫星电推进首次在轨试验验证. 深空探测学报(中英文）, 2017, 4(3): 245-251.doi:10.15982/j.issn.2095-7777.2017.03.007
[10]	刘卫, 钱成, 马超, 姜生元.火星车三折平展坡道转移方案及转移姿态分析. 深空探测学报(中英文）, 2017, 4(3): 287-292.doi:10.15982/j.issn.2095-7777.2017.03.014
[11]	于登云, 孙泽洲, 孟林智, 石东.火星探测发展历程与未来展望. 深空探测学报(中英文）, 2016, 3(2): 108-113.doi:10.15982/j.issn.2095-7777.2016.02.002
[12]	张建琴, 徐建明, 贾巍, 邱宝贵, 肖杰.深空探测太阳电池阵应用及关键技术分析. 深空探测学报(中英文）, 2016, 3(1): 3-9.doi:10.15982/j.issn.2095-7777.2016.01.001
[13]	杨福全, 赵以德, 李娟, 耿海, 张天平, 周海燕.主带小行星采样返回任务中的离子电推进应用方案. 深空探测学报(中英文）, 2015, 2(2): 168-173.doi:10.15982/j.issn.2095-7777.2015.02.011
[14]	刘宇鑫, 尚海滨, 王帅.地球静止轨道卫星电推进位保策略研究. 深空探测学报(中英文）, 2015, 2(1): 80-87.doi:10.15982/j.issn.2095-7777.2015.01.012
[15]	张羽飞, 刘景昊, 黄勇, 谢懿.利用"火星快车"三程多普勒跟踪数据限定局部洛伦兹不变性. 深空探测学报(中英文）, 2015, 2(2): 144-148.doi:10.15982/j.issn.2095-7777.2015.02.007
[16]	唐歌实, 曹建峰, 韩松涛, 胡松杰, 任天鹏, 陈略, 孙靖, 王美, 李羿霏, 李黎.基于CE-3的无线电测月研究. 深空探测学报(中英文）, 2014, 1(3): 236-240.doi:10.15982/j.issn.2095-7777.2014.03.013
[17]	AlexanderSergeevichKOSOV, VladimirMichailovichGOTLIB, VriiyAlexandrovichKOROGOD, UriiyAlexandrovichNEMLIHER, DmitriyPetrovichSKULACHEV.俄月球-全球等探测任务中的无线电科学试验. 深空探测学报(中英文）, 2014, 1(3): 181-191.doi:10.15982/j.issn.2095-7777.2014.03.003
[18]	平劲松, 王明远, 张素君, 简念川, 王震, 鄢建国, 孟桥, 陈从颜, 席禹豪, 唐继斐, 张天翼, 李文潇, 张洪波, 汪敏.嫦娥系列探月卫星无线电科学实验简介. 深空探测学报(中英文）, 2014, 1(3): 192-199.doi:10.15982/j.issn.2095-7777.2014.03.005
[19]	徐青, 耿迅, 蓝朝祯, 邢帅.火星地形测绘研究综述. 深空探测学报(中英文）, 2014, 1(1): 28-35.
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火星尘埃对太阳电池阵的影响与电帘除尘研究

doi:10.15982/j.issn.2095-7777.2014.04.010

1. 上海空间电源研究所物理电源事业部, 上海 200245
2. 上海宇航系统工程研究所, 上海 201108

基金项目:上海市科学技术委员会自然科学基金资助项目(13ZR1457800,12170700500)

收稿日期:2014-10-14
修回日期:2014-10-30

关键词:

三结砷化镓太阳电池/

摘要:火星表面大量尘埃在太阳电池阵表面的累积将会导致其输出功率下降,甚至使太阳电池阵功能失效.近年来,电帘除尘方法被认为是在火星着陆任务中进行尘埃防护最有效的手段之一.本文开展了火星尘埃累积对三结砷化镓太阳电池性能影响的实验研究,得到了火星尘埃累积量与太阳电池电压、电流和相对输出功率数值模型;通过除尘技术分析,确定电帘除尘装置构型;依据制备得到的除尘电帘,对不同火星尘埃累积下电帘的除尘效率进行了研究,为火星着陆太阳电池阵遥测数据分析和开发自适应除尘太阳电池阵提供有力的技术支持.

English Abstract

贾巍, 倪家伟, 黄三玻, 宗魏, 肖杰, 王训春, 池卫英. 火星尘埃对太阳电池阵的影响与电帘除尘研究[J]. 深空探测学报(中英文）, 2014, 1(4): 303-307. doi: 10.15982/j.issn.2095-7777.2014.04.010

引用本文:

贾巍, 倪家伟, 黄三玻, 宗魏, 肖杰, 王训春, 池卫英. 火星尘埃对太阳电池阵的影响与电帘除尘研究[J]. 深空探测学报(中英文）, 2014, 1(4): 303-307.doi:10.15982/j.issn.2095-7777.2014.04.010

JIA Wei, NI Jiawei, HUANG Sanbo, ZONG Wei, XIAO Jie, WANG Xunchun, CHI Weiying. Experimental Study on Triple Junction Solar Cells Performance and Dust Removal Efficiency with Mars Dust[J]. Journal of Deep Space Exploration, 2014, 1(4): 303-307. doi: 10.15982/j.issn.2095-7777.2014.04.010

Citation:

JIA Wei, NI Jiawei, HUANG Sanbo, ZONG Wei, XIAO Jie, WANG Xunchun, CHI Weiying. Experimental Study on Triple Junction Solar Cells Performance and Dust Removal Efficiency with Mars Dust[J].Journal of Deep Space Exploration, 2014, 1(4): 303-307.doi:10.15982/j.issn.2095-7777.2014.04.010

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