神舟十六号升空 空间电源升级中国“心”

　　随着中国空间站全面建成进入常态化运营，作为接送航天员往返天地之间的“生命之舟”，神舟载人飞船也迎来了新批次密集的组批生产和发射任务。神舟十六号载人飞船作为空间站应用与发展阶段的首发载人飞船，起到了承前启后的关键作用。面对新阶段、新形势和新需求，承担电源分系统研制任务的航天科技集团八院811所的科研人员，对电源分系统精雕细琢，进一步提升了其自主可控能力。

　　核心器件实现国产化，更放心

　　电源分系统是航天器的核心平台系统之一，相当于人的心脏，源源不断地把养分输送到身体的各个部分。为把这颗“心脏”牢牢掌握在自己手中，稳定持续地供给能量，科研人员在新批次的电源分系统研制中，开启了核心器件国产化的升级工作。

　　据介绍，为保证升级工作的顺利完成，811所载人飞船电源分系统研制团队对需要升级的器件开展了充分调研和选型论证，从印制板原理验证，到整机性能测试，从分系统匹配验证，到整船综合测试，电源分系统产品经历了振动、冲击、真空、高温、低温等试验考核，在历时两年的时间里，完成了30十余种类、数百个自主器件的装机验证，使新批次电源分系统全面实现了核心器件自主可控，成长为一颗百分之百的“中国心”。

　　中国空间站进入常态化运营后，最多可以同时停泊3艘来访航天器。神舟载人飞船作为航天员的“生命之舟”，将长期停靠于前向端口或者径向端口，并经历组合体多次的轨道维持和调姿，以及不同来访航天器的对接和分离。因此，电源分系统的太阳电池翼及其驱动系统也会调整姿态并承受复杂的外部力量影响。

　　面对新环境的使用需求，电源分系统研制团队通过地面数字仿真分析和模拟验证，对神舟十六号载人飞船的太阳电池翼驱动系统进行了升级，采用更加柔和的变频驱动模式。当外部条件变化时，该系统以四两拔千斤的方式，将耦合的冲击缓慢卸掉，极大降低复杂外部力量对自身的不利影响。正是得益于焕然一新的太阳电池系统，航天员才可以更加安心自如地操纵神舟十六号载人飞船这个“大家伙”。

　　值得一提的是，神舟十六号载人飞船是空间站“T”字构型全面建成后，首次在遮挡情况复杂的径向端口停靠半年以上的航天器。经过了空间站建造与验证阶段4艘载人飞船的飞行验证，电源分系统积累了在不同端口停靠时，应对组合体遮挡和进行并网供电的丰富经验，在此基础上，神舟十六号载人飞船的能量平衡策略进一步实现了动态优化。当太阳光照条件较强时，太阳电池翼长期停控于最有利于发电的固定位置;当面对太阳光照条件减弱和复杂遮挡共同影响时，由空间站提供最低并网供电能量;当太阳光照条件进一步减弱时，神舟十六号载人飞船将启动太阳电池翼跟踪太阳，补充自身用电需求。这样的优化策略，既可以充分节省机械结构的转动损耗，又可以最大程度减少自身对空间站电网的依赖，有利于神舟十六号电源分系统的稳定安全运行。

责任编辑：李孟展