黑科技的大国航天

“发电卫星的效率如何，很大程度上取决于你们的控制系统精确度。”

在实验性发电卫星发射前，张星扬对秦明问道：

“怎么样，有信心吗？”

这一次实验的发电卫星，采用的是最新型柔性太阳能板发电。

在发电的同时，将电能通过大功率无线输电输出端。

转换成定向微波

输出到天宫一号空间站之内。

再通过接收端设备，将微波转换成电能。

无线输电，准确来说应该是无线输微波。

电能并不是无线传播。

而是转换了一种形式，以另一种波的方式。

完成传输。

微波输电，也有一些弊端。

“当然有信心，我们的智能控制系统，能够保障所有的发电板光照面。

24小时不间断，接受到光照。”

秦明挑了挑眉头说道。

太空环境，相比较于地面环境。

最大的优势就在于。

发电时间。

太空之中，发电时间在精确控制之下，可以达到24小时。

这是地面发电，乃至于高空发电都无法做到的。

近乎于两倍的发电时间。

带来的就是两倍的发电量。

“现在太空发电，问题比较大的。”

秦明在自信发言之后，说起了目前的缺陷。

“其实还是在于微波的定向传输问题。”

微波在空间之中，是会出现逸散现象。

并不能够像激光那样，完全定向传播。

为此张星扬曾经下过不少的功夫，在这方面。

“我们目前的技术水平能够做到这样，已经是极限了。”

张星扬笑了笑说道。

其实目前无线输电微波的逸散问题。

已经比张星扬一开始预测的。

要好上很多了。

最直观的表现就是。

真空环境下，无线输电损耗率还不到百分之十二。

这已经是一个相当低的损耗率。

即使是考虑到，从太空向地面输电会因为大气问题增加损耗。

但是损耗率也不会超过百分之二十。

要知道，一般的高压输电线损耗在百分之13左右。

800千伏的特高压输电损耗率要低上很多，大概在百分之七。

但是考虑到太空电站的实际发电量，是地面太阳能电站的两倍以上。

而且考虑到发电的稳定性。

实际上，太空电站输电效率要更高。

实际损耗大概在百分之七。

“想要在无线输电效率上进一步提升，除非我们的半导体更加进一步发展。”

张星扬紧接着说道。

“我们目前的砷化镓半导体，只能够做到这种程度。”

第三代半导体行业，在国内的发展相较于世界其他国家要快上很多。

这是得益于国内庞大的原材料产能。

支撑得起各种不同方向的研究挥霍。

目前国内的三代半导体原材料市场占比，在百分之九十以上。

“按照预定的计划，我们的发电卫星会在三天之后发射。”

秦明并没有继续深入和张星扬讨论半导体的发展问题。

而是转头说起了发电卫星的具体问题。

“四天后，将会进行第一场太空无线输电实验。”

秦明说完之后，有些期待地看向张星扬：

“到时候，你会来吗？”

张星扬最近一段时间，一直忙于和国际上各个势力打交道。

真正管理太空任务的时间很少。

所以秦明才会有如此一问。

“我会参加的，发电卫星涉及到我们未来的能源产业问题。”

张星扬微笑着说道：

“我又怎么能够错过这个好时候呢。”

为了太空电站项目，张星扬做了无数的铺垫。

在这之前的高空太阳能无人机、三代半导体都是为了它。

甚至于为了能够顺利推行超大型太空电站。

还用了一些强硬的手段。

如今到了见成果的时刻，他又怎能错过。

——

这是一个较为宁静的秋夜。

硕大的重型运载火箭，静静竖立在发射塔架上。

这不仅仅是电力卫星的首次升天。

同样是重型运载火箭的第一次发射任务。

电力卫星拥有极为庞大的重量，也只有重型运载火箭能够将这个大家伙给带到天上去。

电力卫星的本体，就有高达四十五吨的重量。

再加上数量庞大的折叠柔性太阳能板。

重量将超过一百吨！

堪称是有史以来，质量最大的单颗卫星。

“发射！”

雄壮有力的声音，在发射指挥中心之内响起。

粗壮的火箭，发出震耳欲聋的咆哮。

即使是在数十公里之外，依然能够听到火箭发动机的轰鸣。

在发射场附近，甚至产生了微微的地震。

大量的小石头，在地面上来回震荡。

好像在鼓面上跳动的砂砾。

近百米长的红色火焰，在火箭的身后喷吐。

伴随着高达一百多米的白色烟雾。

犹如一条出渊的巨龙。

即将登天！

短短的168秒之内，质量最为庞大的一级火箭，数以千吨计算的燃料全部燃烧完毕。

将二级火箭推送到了大气与太空的临界高度。

经过二级火箭、三级火箭的不停推送。

不到四十分钟之后。

发电卫星终于达到了预定的运行高度。

“发电卫星太阳能板正在展开，预计需要十五分钟。”

控制大厅之内，工作人员正在兢兢业业地播报卫星运转状态。

“发电卫星的太阳能板实在是太大了，展开时间相比较于其他卫星长的不是一点半点。”

秦明看着大屏幕上一点点从卷缩状态展开的太阳能板吐槽道。

发电卫星上，装有两个固定摄像头。

能够看到卫星两侧的情况。

甚至在必要的时候，这两个摄像头还能够调整自己的拍摄角度。

让地面指挥中心，看到其他角度的影象。

“发电卫星，不就是依靠太阳能电池板来工作嘛。”

张星扬看着大屏幕，不以为意地说道。

发电卫星，拥有四张硕大的太阳能发电板。

单张太阳能板的面积，都能够打破之前的世界记录。

一张太阳能板的面积，就有两个标准足球场大小。

四张太阳能板，就是八个标准足球场大小。

单从面积上来看。

是之前最大太空人造物，国际空间站的八倍。

“我们用的最先进的太阳能发电板，发电效率也只能够达到百分之三十五。”

秦明有些遗憾地说道。

“这已经算是不错了，每平米每天的发电量也能够达到1.8度电。”

张星扬倒是并没有不满。

现如今这个效率，对于他们来说已经足够了。

实际上是大大超出。

四张太阳能板的面积，将近5.6万平方米。

也就是说，发电卫星每天能够发出超过10万度电！

相比较于，那些每天发电量超过百万度的地面火力发电站。

这个数值可能并不是很大。

但是和太空环境下的其他物体比。

那就是一个天文数字。

国际空间站的发电功率为九十千瓦。

也就是说，国际空间站一天的发电不过两千多度。

还不到发电卫星半个小时的发电量。

“等以后太阳能发电板再多一些，一天发电一千万度不是什么遥不可及的梦。”

张星扬看着目前还比较简陋的发电卫星说道。

其实发电卫星预留的接口。

不仅仅能够装四块太阳能板。

按照规划。

这颗发电卫星，最少能够挂载二十四块太阳能电池板。

虽然距离张星扬所说的一天发电一千万度还有些距离。

但是也能够每天发电六十万度。

对于目前来说，已经算是一个较为庞大的数字。

毕竟太空发电不像是地面太阳能电站、风力电站、水力电站那些。

会受到天气、潮汐、地质等等方面的影响。

能够做到极为稳定的发电。

稳定程度比之核电，都要强一些。

除非太阳能发电板，出现故障。

否则能够一天24不间断地发电。

“太空发电的前景，我倒是不怎么担心。”

秦明将自己的目光从大屏幕上收回之后说道。

“我更加担心其他方面的问题。”

张星扬自然秦明的顾虑所在。

太空电站因为要充分接受太阳光照。

它的太阳能板非常大。

要不是他们所使用的材料，让它不会产生强烈的反光。

那么人们在合适的时候，甚至能够看到一颗硕大无比的星星在夜空中划过。

最近一段时间，辐射有害论在社会上大行其道。

秦明是担心有人会拿卫星的微波做文章。

这些人就连信号基站的辐射都难以忍受。

更别说是，更加具备破坏性的微波。

虽然他们可能也并不明白微波的工作机制。

但是这并不妨碍他们打出旗号。

反对国内进行微波输电的技术开发。

张星扬最近一段时间听到的风声更多。

甚至就连和他们合作进行无线输电开发的BS区政府之内，都有人拐弯抹角地向他传达这方面的消息。

不过这并不能妨碍张星扬继续在这方面推进的意志。

“你不用管他们，他们不会成为你的阻碍。”

张星扬将自己的目光，从秦明身上收回说。

“发电卫星太阳能板，已全部展开完毕。”

“正在准备进行发电功率测试。”

一阵阵声音之后，控制大厅之内又陷入了忙碌之中。

大家开始向远在万里之外的卫星，注入发电启动数据。

大屏幕上标注着发电效率的曲线。

开始一点点地攀升。

从一开始地160千瓦，一点点地上升。

随后开始剧烈增长，瞬间增长到1500千瓦。

这是第一片太阳能板已经完成了全部启动。

剩下的三片太阳能板，启动速度相比较于第一片。

就要快上很多。

大屏幕上的发电效率曲线，几乎是一条直线一样瞬间爬升。

不到一分钟时间。

发电卫星就达到了最大工作效率。

6200千瓦！

这比张星扬他们之前预测的数据要好上不少。

之前预测功率，不过4200千瓦。

这意味着一个小时就能够多出2000度电！

一天就是48000度！

“看来太阳能板在太空之中效率，比在地面之中还要强上不少。”

秦明摩挲着下巴说道。

“这是自然，太空之中的阳光缺少大气的衰减，要更加强烈。”

张星扬在一旁点了点头说道。

“报告地面指挥中心，我们已做好电力接收准备。”

“可以开始实验。”

“请指示。”

另一边，传来了在空间站之内工作的景海鹏的声音。

他们需要在空间站之内，操作无线输电接收端设备。

进行电能的接收工作。

“批准进行无线输电实验。”

伴随着张星扬一声令下。

对于后世来说，影响巨大的一场实验开始。

在看不到的空间之内，电能转换而成的微波。

跨越数千公里的距离，传输到了天宫空间站之内。

空间站之内，守着那一台极为重要的无线输电接收端的景海鹏。

并没有什么特殊的感觉。

甚至有那么一瞬间，他都以为实验出现了意外情况。

并没有开始。

但是下一秒，他就打消了自己的这个想法。

因为他看到，接收端的指示灯已经变为了绿色。

这就意味着，接收端开始了工作。

并且一旁的蓄电池组，也显示正在进行充电。

景海鹏有些意外。

他还以为微波传来的一瞬间，会有什么特别的感受。

比如头脑一晕，或者浑身一颤等等。

结果就这？

不过航天员的职业操守，还是让他在发现接收端开始工作的一瞬间。

向地面报告到：

“报告地面指挥中心，接收端运行正常。”

“目前功率为840千瓦。”

地面控制中心之内，大家听到这个数据之后。

都为之一震。

他们在第一次试验的时候，并没有采用较大的功率。

只不过是用了1000千瓦的功率。

这也是考虑到天宫一号空间站，目前并不具备超大功率的接收能力。

一千千瓦，基本上就是它的极限了。

不过840千瓦这个数字，还是让大家感到惊喜。

因为这才刚刚开始输电，损耗就只有百分之十六。

等过一会，微波传输稳定下来之后，应该还会更低一些。

二十分钟之后，地面指挥中心得到了更加详细的空间站功率数据。

在过去的二十分钟之内，最低功率为840千瓦。

最高功率为910千瓦。

平均工作功率892千瓦。

比他们之前在实验室环境下取到的数据还要更好！

下一步，可以开始进行太空向地面输电的实验了。

一旦成功，将会极大改变世界能源格局！(本章完)