空間太陽能電站發展展望（下）

新聞 10-30

（接上期）

3 國內研究進展

我國自20世紀末開展空間太陽能電站方案及技術研究。中國空間技術研究院在國家民用航天預研項目支持下，提出了平台非聚光型空間太陽能電站方案、二次對稱聚光型空間太陽能電站方案和多旋轉關節空間太陽能電站方案。西安電子科技大學基於聚光系統提出了創新電站方案OMEGA-SPS。其中，多旋轉關節空間太陽能電站方案榮獲「2015年國際空間太陽能電站設計競賽」一等獎。

此外，四川大學、重慶大學、哈爾濱工業大學和北京理工大學等單位的研究團隊也提出了多種空間太陽能電站總體方案。

2013年底，國家國防科工局聯合國家發改委、科技部、工業和信息化部、原總裝備部、教育部、中國科學院、國家自然科學基金委員會等部委，組織開展了空間太陽能電站發展規劃及關鍵技術體系論證工作，系統闡述了我國開展空間太陽能電站項目研究的意義和必要性，提出了分兩個階段進行空間太陽能電站研發的總體規劃和技術路線。

2 0 1 4年秋舉行的第4 9 9次國家香山科學會議以「空間太陽能電站發展的機遇與挑戰」為主題，來自中國航天科技集團公司等20多家單位的40多位專家和學者參加了會議，會議圍繞空間太陽能電站發展的關鍵技術、高功率能量轉換與傳輸中的科學與技術問題、空間太陽能電站發展的環境與政策分析等議題進行了充分研討，並提出了具體意見。

4 關鍵技術發展趨勢

自第一個空間太陽能電站系統方案被提出之後，已有近20種不同的空間太陽能電站概念被相繼提出。不同方案之間的主要區別體現在如下4個方面：

1) 無線能量傳輸形式的選擇，微波或激光？

2) 選用通過聚光系統連接對日定向和對地定向部件來實現本地低壓電力管理，還是選用長距離的高壓電力管理模式？

3) 採用集成式結構還是分散式結構？結構集成為一個大型平台，還是由多個獨立的系統組成？

4) 是否需要轉動關節來實現能量轉化裝置的對日定向和天線的對地定向？

近年來，對地無線能量傳輸主流逐漸固定在微波能量傳輸技術上，而結構則向模塊化結構集成大型平台方向發展。但對於其他技術路線，目前還沒有統一的認識。

5 應用前景

空間太陽能電站技術突破對空間探索、商業和國防等領域具有重要的戰略意義。王希季院士認為，發展空間太陽能電站將帶來前所未有的、影響深遠的改造客觀世界的重大變革。

一是人類利用和獲取能源的地方從地面（含海洋）和地下（含水下）轉變為太空；

二是能源的利用方式從化石能源為主轉變為以太陽能為主；

三是電力傳輸的方式從有線傳輸轉變為無線傳輸。