دانشگاه علوم و فناوری الکترونیک شیآن در چین در حال تحقیق در مورد منبع تغذیه بیسیم برای پهپادها است. این بخشی از پروژه "تعقیب خورشید" چین است که هدف آن انتقال انرژی از مدار در آینده است.
چیزی که شبیه داستانهای علمی تخیلی به نظر میرسد، در حال حاضر به طور ناپایداری روی یک قاب فولادی در استان شانشی چین معلق است: نمونه اولیه یک نیروگاه خورشیدی مداری که قادر به انتقال بیسیم انرژی به اهداف متحرک، مانند پهپادهای پرنده است. و به نظر میرسد که این فناوری بهتر از حد انتظار کار میکند.
به گزارش خبرگزاری دولتی شینهوا، این سیستم که توسط دانشگاه علوم و فناوری الکترونیک شیآن توسعه داده شده است، در آزمایشهای اخیر به راندمان تبدیل DC به DC معادل ۲۰.۸ درصد در فاصله ۱۰۰ متری دست یافته و ۱۱۸۰ وات برق تولید کرده است. یک پهپاد که با سرعت ۳۰ کیلومتر در ساعت پرواز میکرد، از فاصله ۳۰ متری ۱۴۳ وات برق پایدار دریافت کرد.
این دانشگاه سناریوهای کاربردی بالقوه آینده را تشریح میکند: امدادرسانی در بلایا، رادار اضطراری نظامی ، پلتفرمهای استراتوسفر و حتی دستههای پهپاد.
دوان بائویان، سرپرست پروژه و عضو آکادمی مهندسی چین، به چاینا دیلی توضیح داد که تیمش مشکل «تأمین انرژی چندین هدف سیار به طور همزمان از طریق یک فرستنده واحد» را حل کرده است. در درازمدت، یک نیروگاه فضایی واحد میتواند همزمان چندین ماهواره و وسیله نقلیه زمینی را تأمین انرژی کند.
عملکرد از ۱۵٪ به ۲۱٪ افزایش یافت.

این نقطه عطف جدید بر اساس آزمایشهایی از سال ۲۰۲۲ است که در آن انتقال سیگنال به اهداف متحرک تنها به ۱۵.۰۵٪ راندمان دست یافت.
به گفته دوان، این بهبود ۲۰.۸ درصدی به لطف سه عامل اصلی حاصل شده است: جمعآوری و تبدیل بهتر انرژی خورشیدی، کنترل دقیقتر پرتوهای مایکروویو برای کاهش اتلاف انرژی و آنتنهای کوچکتر و سبکتر. به گفته گیزمودو، آنتنهای گیرنده تخصصی این تیم تحقیقاتی اکنون پرتوهای انرژی را با ۸۸ درصد راندمان جمعآوری میکنند.
این فناوری از آنتنهای مایکروویو با کارایی بالا به عنوان فرستنده استفاده میکند. دانشگاه جزئیات خاصی در مورد محدوده فرکانس مورد استفاده ارائه نکرده است. کارشناسان میگویند که ۲.۴۵ گیگاهرتز و ۵.۸ گیگاهرتز فرکانسهای معمول برای چنین سیستمهایی هستند که هر دو در محدوده ISM قرار میگیرند. گزارشهای چینی تا به امروز به محدودیتهای بهداشتی برای تشعشعات مایکروویو با قدرت بالا در مناطق پرجمعیت نپرداختهاند.
مرحله بعدی، پرواز آزمایشی به مدار است.
این پروژه که در سال ۲۰۱۸ آغاز شد، اکنون وارد مرحله دوم خود شده است. به گفته خود تیم تحقیقاتی، تا ژوئن ۲۰۲۲، آنها اولین سیستم تأیید زمینی کامل جهان را برای یک نیروگاه خورشیدی فضایی تکمیل کردهاند.
این راهاندازی سه سال طول کشید، از جمله انتقال یک آنتن مایکروویو ۲۰۰ کیلوگرمی در سراسر استان شانشی. ژانگ ییچون، همکار دوان، گفت: «شبیهسازیهای کامپیوتری، نصب و عیبیابی - این در مقایسه با چالشهایی که گاهی اوقات در مرحله بعدی آزمایش مداری با آنها روبرو میشویم، چیزی نیست.»
چین تنها کشوری نیست که این تلاش را دنبال میکند. محققان موسسه فناوری کالیفرنیا پروژه نمایشی MAPLE را در سال ۲۰۲۳، اولین پروژه برای انتقال بیسیم برق در فضا، به عنوان بخشی از یک نمایش انرژی خورشیدی، راهاندازی کردند. نیروی فضایی ایالات متحده همچنین تقریباً ۴۴.۵ میلیون دلار در برنامه Tetra-5 برای نگهداری و سوختگیری در مدار سرمایهگذاری میکند.
با این حال، جنبه نظامی پروژه چینی غیرقابل انکار است: فناوریای که به طور مداوم دستههای پهپاد را از مدار نیرو میدهد، طول عمر عملیاتی سیستمهای بدون سرنشین را به میزان قابل توجهی افزایش میدهد. احتمالاً مدتی طول خواهد کشید تا این فناوری برای استقرار آماده شود. خود دوان اذعان میکند که تیم تحقیقاتی هنوز "راه درازی" تا استقرار تجاری در پیش دارد.
منبع: https://danviet.vn/nha-may-dien-mat-troi-tren-quy-dao-cua-trung-quoc-d1431581.html






نظر (0)