“北京飛控中心消息,太陽電池翼打開!”在從酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射場回駐地的中巴上,爆發(fā)出一陣激動而熱烈的掌聲。太陽電池翼成功打開意味著由上海航天811所研發(fā)的“神舟十一號”飛船電源分系統(tǒng)運(yùn)行正常。
在神舟十一號飛船之前,神舟系列飛船太陽電池翼所使用的原材料主要依靠進(jìn)口。但在神舟十號飛船發(fā)射成功之后,以美國為首的西方國家開始對中國實(shí)施禁運(yùn)。
“現(xiàn)在想來,其實(shí)禁運(yùn)是壞事也是好事。”811所主任設(shè)計師、神舟十一號電源分系統(tǒng)技術(shù)負(fù)責(zé)人沈冰冰回想起2013年的情況時說,“這就逼著我們走上自主研發(fā)的道路,同時也為日后實(shí)現(xiàn)空間站建設(shè)的自主可控打下基礎(chǔ)。”
航天器的電源分系統(tǒng)常常被稱作是航天器的“心臟”,要建立屬于我們國家自己的空間站,太陽電池翼的國產(chǎn)化是必經(jīng)之路。從獲悉禁運(yùn)的那一刻起,沈冰冰和他的團(tuán)隊就開始在全國范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)研,尋找可供神舟十一號飛船太陽電池翼使用的原材料。
最終,神舟十一號的“翅膀”在元器件上達(dá)到90%以上國產(chǎn)化,成為目前國內(nèi)所有衛(wèi)星型號中國產(chǎn)化最徹底的型號。
神舟十一號飛船在軌運(yùn)行時間比神舟十號飛船要長一倍。30天,這對電源分系統(tǒng)的控制是一場“大考”。而且,當(dāng)神舟十一號飛船和天宮二號空間實(shí)驗室對接停靠后,部分設(shè)備將停止工作。屆時,整個飛船的負(fù)載將減小至40%,蓄電池在長期小負(fù)載情況下不斷充放電,產(chǎn)生記憶效應(yīng),一旦負(fù)載又增加回到額定負(fù)載,就會出現(xiàn)蓄電池供電能力不足的問題,而這些都是由電池本身的特性決定。
為解決這一棘手問題,使蓄電池“失憶”,811所儲能電源事業(yè)部采用調(diào)整充電曲線的方法,通過大量地面長期試驗,最終摸索出了一條和神舟十一號飛船工作狀態(tài)相匹配的充電曲線?,F(xiàn)在,神舟十一號飛船已帶著它的“翅膀”升入太空開始工作,這對沈冰冰和他的團(tuán)隊來說又是一場考驗。