Перспективы применения и отработка технологии беспроводной передачи электрической энергии между космическими аппаратами
Авторы: Евдокимов Р.А., Тугаенко В.Ю., Щербенко Н.В.
Опубликовано в выпуске: #7(127)/2022
DOI: 10.18698/2308-6033-2022-7-2196
Раздел: Авиационная и ракетно-космическая техника | Рубрика: Динамика, баллистика, управление движением летательных аппаратов
Рассмотрены состояние и возможные области применения технологии беспроводной передачи электрической энергии между космическими аппаратами в среднесрочной и дальней перспективе. Представлен космический эксперимент по передаче электрической энергии с борта Российского сегмента Международной космической станции на транспортный грузовой корабль «Прогресс» в лазерном канале. Предложена схема проведения эксперимента, обеспечивающая требуемую продолжительность сеансов, заданное расстояние передачи энергии, а также выполнение требований безопасности экипажа станции. Дано описание научной аппаратуры «Пеликан», разрабатываемой для реализации космического эксперимента, и особенностей ее функционирования. Приведены основные характеристики и компоновка блоков научной аппаратуры. Показаны пути повышения характеристик аппаратуры для обеспечения беспроводной передачи энергии в космосе.
Литература
[1] Пионеры ракетной техники. Кибальчич, Циолковский, Цандер, Кондратюк. Избранные труды. Москва, Наука, 1961, 671 с.
[2] Циолковский К.Э. Исследование мировых пространств реактивными приборами. Москва, Машиностроение, 1967, 375 с.
[3] Glaser P.E. Power from the Sun: it’s Future. Science, 1968, vol. 162, pp. 857–866.
[4] Chertok B.E., Evdokimov R.A., Legostaev V.P., Lopota V.A., Sokolov B.A., Tugaenko V.Yu. Remote electric power transfer between spacecrafts by infrared beamed energy. AIP Conference Proceedings, 2011, vol. 1402 (1), pp. 489–496. DOI: 10.1063/1.3657057
[5] Евдокимов Р.А., Корнилов В.А., Лобыкин А.А., Тугаенко В.Ю. Космическая технологическая система с дистанционным энергоснабжением по лазерному каналу. Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования, 2018, № 9, с. 82–92.
[6] Евдокимов Р.А., Тугаенко В.Ю. Дистанционное энергоснабжение потребителей на поверхности Луны. Известия РАН. Энергетика, 2019, № 5, с. 3–19.
[7] Takeda K., Tanaka M., Hashimoto K., Miura S. Laser power transmission for the energy supply to the rover exploring ice on the bottom of the crater in the lunar polar region. Proc. SPIE, 2002, vol. 4632, pp. 223–227. DOI: 10.1117/12.469770
[8] Hyde L., Papadopoulos D.P., Murbach M.S. Combining laser communications and power beaming for use on planetary probes. 10th International Planetary Workshop, 2013, 5 p.
[9] Грибков А.С., Евдокимов Р.А., Синявский В.В., Соколов Б.А., Тугаенко В.Ю. Перспективы использования беспроводной передачи электрической энергии в космических транспортных системах. Известия РАН. Энергетика, 2009, № 10, с. 118–123.
[10] Грилихес В.А. Солнечная энергия и космические полеты. Москва, Наука, 1984, 216 с.
[11] Cougnet C., Sein E., Celeste A., Summerer L. Solar Power Satellites for Space Applications. Proc. IAC-2004, 2004, Paper 8.