Солнечная панель представляет собой набор солнечных элементов. Несмотря на то, что каждый солнечный элемент вырабатывает сравнительно немного энергии, большое количество солнечных элементов, разложенных на обширной территории, могут производить достаточно энергии, чтобы быть полезными. Для максимальной эффективности солнечные панели требуется направлять прямо на солнце.
|
Космические аппараты обычно оборудуются солнечными панелями, постоянно направленными на солнце независимо от положения остальной части корпуса. Чтобы батареи были направлены только на солнце, их оснащают механизмом отслеживания солнечного света. Для солнечных батарей требуется много пространства; чем оно больше, тем больше электричества можно получить из энергии света. Но если производится больше энергии, чем нужно, то избыточную энергию приходится рассеивать в пространстве в виде тепла. Солнечные панели почти невозможно сравнивать с другими источниками энергии. В космосе они изнашиваются очень медленно. Главным фактором, влияющим на потерю способности аккумулировать энергию, является солнечное излучение. Эффективность низкоорбитальных спутников снижается на 1-2 процента в год. Если солнечные батареи будут помещены в среду с более высоким уровнем излучения (на средние орбиты), то они могут потерять половину мощности за один год. Солнечные батареи на фотоэлектрических концентраторах, используемые в качестве главного источника питания для космических аппаратов, включают в себя линзы под названием Fresnel, которые захватывают большое количество солнечного света и направляют его в специальную точку, искривляя лучи света и фокусируя их. Принцип аналогичен использованию лупы для фокусирования солнечных лучей при поджигании бумаги. В солнечных концентраторах одна такая линза установлена над каждым солнечным элементом. Эта технология позволяет значительно уменьшить издержки благодаря использованию меньшего количества материала. |