เมื่อเร็ว ๆ นี้ ทีมวิจัยนำโดยศาสตราจารย์เย่ เถา จากคณะวิศวกรรมเครื่องกลไฟฟ้า ได้พัฒนาและประสบความสำเร็จในการสร้างระบบจ่ายพลังงานไฟฟ้าแบบโฟโตโวลตาอิกที่มีความหนาแน่นของพลังงานและกำลังไฟฟ้าสูง ซึ่งได้ถูกนำไปติดตั้งในอวกาศบนดาวเทียม “ซิงเจียวย่วน-1” ที่ถูกปล่อยขึ้นโดยจรวดขนส่ง Lijian-1 Y7 ที่ศูนย์ปล่อยดาวเทียมจิ่วฉวน ความสำเร็จนี้ถือเป็นความก้าวหน้าครั้งสำคัญในเทคโนโลยีพลังงานสำหรับยานอวกาศ และให้การสนับสนุนที่สำคัญสำหรับการใช้งานดาวเทียมรุ่นต่อไป.

ดาวเทียม “Xingjiyuan-1” ทำหน้าที่เป็นแพลตฟอร์มการสังเกตการณ์โลกแบบหลายฟังก์ชันรุ่นใหม่ ติดตั้งระบบพลังงานชิปโฟโตโวลตาอิกที่ล้ำสมัย โมดูลการรับรู้สถานการณ์อวกาศ และอุปกรณ์รับส่งข้อมูลระยะไกลแบบหลายสเปกตรัม ภารกิจของมันคือการให้การสนับสนุนการรับส่งข้อมูลระยะไกลสำหรับภาคส่วนต่าง ๆ เช่น การจัดการโครงข่ายไฟฟ้า ความมั่นคงชายแดน การตรวจสอบสิ่งแวดล้อม เกษตรอัจฉริยะ และการป่าไม้ข้อมูลดาวน์ลิงก์ปัจจุบันยืนยันว่าโมดูลทั้งหมดบนยานกำลังทำงานอย่างราบรื่นและตรงตามข้อกำหนดทางเทคนิคที่ออกแบบไว้อย่างสมบูรณ์.

ในระหว่างการพัฒนาของระบบ ทีมวิจัยได้แก้ไขปัญหาที่มีมาอย่างยาวนานในระบบโฟโตโวลตาอิกของยานอวกาศแบบดั้งเดิม ซึ่งรวมถึงการรวมระบบที่ไม่ดี น้ำหนักที่มาก ความหนาแน่นของพลังงานและกำลังไฟฟ้าที่ต่ำ และความสามารถในการทำงานที่จำกัด พวกเขาได้แนะนำสถาปัตยกรรมทางเทคนิคใหม่ที่มีคุณสมบัติการควบคุมการชาร์จ/การคายประจุที่มีอายุการใช้งานยาวนาน การควบคุมการจับคู่แหล่งจ่าย/โหลดที่มีประสิทธิภาพสูง การสื่อสารและการจัดการพลังงานแบบบูรณาการ และการรวมระบบ 3 มิติในชิปเดียวขั้นสูงแนวทางนี้นำไปสู่การสร้างระบบชิปโฟโตโวลตาอิกแบบบูรณาการ 3 มิติที่มีความหนาแน่นสูงได้สำเร็จ เมื่อเปรียบเทียบกับโซลูชันแบบดั้งเดิม ระบบใหม่นี้ช่วยลดน้ำหนักของระบบย่อยพลังงานของยานอวกาศได้อย่างมาก เพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงาน และเอาชนะอุปสรรคทางเทคนิคที่สำคัญ เช่น การเชื่อมต่อ 3 มิติระดับซับไมครอนที่ระดับเวเฟอร์ การควบคุมแรงดันไฟฟ้าวงจร Boost อย่างแม่นยำ และการบูรณาการโฟโตโวลตาอิกบนชิป นอกจากนี้ ยังรับประกันการจัดหาพลังงานที่เสถียรสำหรับอุปกรณ์รับส่งภาพออปติคอลระหว่างการทำงานในวงโคจรอีกด้วย.

ได้รับการตรวจสอบและรับรองโดยทั้งองค์กรผู้ใช้และหน่วยงานภายนอก ระบบได้รับการยอมรับว่ามีมาตรฐานระดับนานาชาติในด้านความหนาแน่นของพลังงาน ความหนาแน่นของกำลังไฟฟ้า อายุการใช้งาน และความสามารถในการควบคุมอย่างชาญฉลาด การสาธิตในวงโคจรที่ประสบความสำเร็จไม่เพียงแต่ยืนยันความเป็นไปได้และความเหนือชั้นทางเทคโนโลยีของระบบเท่านั้น แต่ยังมอบการสนับสนุนพลังงานตลอดวงจรชีวิตที่เชื่อถือได้สำหรับยานอวกาศสำรวจโลกยุคใหม่.

เหตุการณ์สำคัญนี้ถือเป็นก้าวกระโดดครั้งสำคัญในเทคโนโลยีพลังงานแสงอาทิตย์อวกาศของจีน การติดตั้งระบบจ่ายพลังงานแบบชิป 3 มิติแบบบูรณาการช่วยปูทางสู่ยานอวกาศที่ชาญฉลาด มีอายุการใช้งานยาวนานขึ้น และสามารถปรับขนาดได้มากขึ้น ซึ่งมอบรากฐานที่แข็งแกร่งสำหรับภารกิจดาวเทียมสมรรถนะสูงและการประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมในอนาคต.