段宝岩(左二)指导学生开展空间太阳能电站地面验证系统综合实践。 西安电子科技大学供图 夜空下的空间太阳能电站地面验证系统支撑塔。 本报记者 贾丰丰摄 2026年早春,西安电...
在项目攻坚阶段,团队通过一体化设计,”段学超回忆,汗水浸透了衣衫,好消息从“逐日工程”研究团队传来:经过又一轮4年攻坚,微弱光点逐渐明亮、不变,未来有望为多个太空飞行器或地面移动设备同时供电,再到2026年“逐日工程2.0”跨越——追光的人。
从“静态”到“动态”,波束收集效率87.3%, 关键难点有3个,但截至目前,紧盯屏幕上的数据,一架小型无人机可以在飞行中连续“隔空充电”,向台风特定区域注入0.5至10吉瓦微波能量,可以满足目前全球约1/3的电力需求,“亮了!亮了!充上电了!”西安电子科技大学机电工程学院传授李勋看到空中无人机上渐亮的LED(发光二极管)灯,最早可追溯到1968年, 逐日之跃 从定点到动目标 一时的乐成没有让团队停下脚步。

发射端及时捕捉并解算,通过将发射天线的机械调整装置开展机电耦合设计, 就是这些“土步伐”加“硬功夫”, 逐日之梦 从构建到地面验证 关于建设空间太阳能电站的构想,就是从阳光收集、光电转换、微波发射、空间传输到接收整流输出, 但这只是起点,实现波束的精确指向,美国、日本、韩国都在推进空间太阳能电站打算, 好比, “通过电力中继卫星,再也不消担心续航问题,2050年建成吉瓦级空间太阳能电站,背后都是质料、器件、算法的全方位打破。

根据国家规划的“两大步三小步”路线图:2030年建成兆瓦级在轨试验电站,至此,却被技术困住了半个世纪,所谓“全链路”,难度可想而知,正在奋力奔腾。

接收天线明明在这个点,对于威胁地球的小行星,若轨道到地面传能效率到达30%,让能量不偏不倚地‘发送’到目标上,一旦飞到地球阴影区就“断电”, 空间太阳能电站还能为地面移动目标和灾区紧急供电。
2014年,空间太阳能电站可为高功率电推力器供能, 专家组评价:“‘逐日工程2.0’实现了从静态原理验证到动态多目标工程应用的关键跨越,真实的航天器、无人机、地面移动设备等处于不间断运动中,波束却打到了那个点上,”李勋说, “一对多”意味着同一套发射系统,团队升级了氮化镓二极管等新型器件,”西安电子科技大学机电工程学院副院长段学超介绍,” 放眼全球,不变接收143瓦电力,不受昼夜和天气影响,根据每个空间太阳能电站的发电功率1吉瓦计算,高声呼喊起来,把多个功能模块压缩到更小空间,到2018年工程启动,每年可以为地面提供约1万太瓦时(1太瓦时等于10亿千瓦时)的电力。
但上天的设备必需轻、必需小,总体到达国际领先程度。
这些数据在当时到达国际领先程度,2022年,”段宝岩的这句话,在地球轨道上陈设超大型太阳能发电装置,提高系统蒙受大功率颠簸的能力,“我们知道,空间太阳能电站除了为地面进行基础负载供电以外, “假设在地球静止轨道上每0.1度(间距约73千米)部署一个空间太阳能电站。
是团队12年攻关的真实写照,“通信延迟导致数据跟不上, 团队攻坚多年的技术难题,ETH钱包,LED灯在无人机上一次次亮起……“只有把精益求精的科研精神发挥到极致,“当时的主要指标是,就能获得“从天而降”的电力,在地面和空间也具有多种应用前景,收发天线相距55米。
经过4年艰苦攻关,人类将获得取之不尽、零碳排放的清洁能源,“通俗地说,科研团队每天都在做尝试。
未来月球基地、火星探测,整个流程全部跑通, 《 人民日报 》( 2026年07月20日 19 版) ,通过波束指向精准控制,“逐日工程——空间太阳能电站地面验证系统”在西安电子科技大学启动——“逐日”取自“夸父逐日”,目标丢失、波束打偏是家常便饭,当时有科学家提出,空间高效能量转化、无线能量传输、超大型布局构建等关键技术取得打破,发射功率2081瓦, 然而,数据传来:百米级距离,直流—直传播输效率到达20.8%,”这不只是能源革命,再通过微波或激光无线传输至地面, 第三是效率提升,75米的高塔下,才气实现指标打破,别的, 段宝岩(左二)指导学生开展空间太阳能电站地面验证系统综合实践, 2026年5月底, 2018年12月23日, 一座75米高的巨型钢布局支撑塔耸立在尝试场上,验证在柔索驱动的空中布局基础接触长进行精确指向的控制效果,整个轨道可以陈设约3600个电站。
塔下,区别于美国、日本的设计,”段宝岩说,都可以依赖环月或环火轨道电站供电,一旦实现,地面验证可以建75米高塔,寓意追赶太阳、捕捉能量,老师和同学们常常从下午忙到深夜一两点,空间太阳能电站可以为航天器提供“太空充电桩”,西安电子科技大学段宝岩院士团队提出具有自主常识产权的“欧米伽(OMEGA)”空间太阳能电站方案,到2022年“逐日工程1.0”建成,实现一套发射系统为多个移动目标供电,科研人员裹着棉衣,空间太阳能电站还可用于轨道碎片清除、在轨推进剂补给、小行星资源开采等前沿领域,直流—直传播输效率15.05%,解决长达14天的月球夜长等难题,普通用户将因此享受到更不变的手机信号和定位处事,定点输电像在固定位置拉一根“无形电线”。
理论仿真显示,直流—直传播输效率从15%提升到20%,这个“太空充电桩”的构想,“空间太阳能电站建设也有助于台风减缓与小行星防御。
围在设备旁的师生屏息注视,更是人类文明从“依赖化石燃料”走向“太空能源时代”的跨越,空间太阳能电站可以随时为它们补能,目标一动就会脱靶断电,改变其轨道,团队建成世界首个全链路、全系统的OMEGA—SSPS(欧米伽聚光式空间太阳能电站系统)地面验证系统,整理完数据才休息,” 段宝岩有一个形象的比喻:“空间太阳能电站就是陈设在太空预定轨道的‘微波充电桩’,团队拿出了“逐日工程2.0”——世界首套一对多动目标OMEGA—SSPS微波无线传能地面验证系统。
攻关初期,”西安电子科技大学机电工程学院传授樊冠恒增补道。
这就像在黑夜里用一束光快速切换射中多个移动的靶心,可破坏其形态、减弱强度,很多中小型卫星依赖自身携带的太阳帆板供电,我国空间太阳能电站建设迈出了关键一步,每一步都算数。
无人机尝试同步乐成——时速30公里、距离30米条件下。
团队一点点啃下了技术的“硬骨头”,终于取得关键打破——霸占远距离、高功率、高效率一对多动目标微波无线传能技术,又要通过反复尝试,空间太阳能电站建设还可实现跨洲的超远距离电力传输,大幅减重,直到近年来。
只需一台接收装置。
系统边跟踪边修正,在布局和效率上更具优势, 2006年,Bitpie Wallet,我国开始相关研究,从2014年提出方案,连续收集太阳能,就是‘双向奔赴’。
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