[发明专利]一种大功率轻质太阳电池阵的实现方法

权利要求书

1.一种大功率轻质太阳电池阵的实现方法，所述大功率轻质太阳电池阵包括支撑件、太阳电池板、电缆，其特征是：所述支撑件为由多边形周期排列构成的网状结构；所述太阳电池板的形状和支撑件的一个网格或相邻的多个网格相同，且固定在支撑件的网格上；所述电缆用于连接太阳电池板以及航天器舱体；

所述支撑件的网格为等边三角形或正六边形，网格的每个边采用柱状、管状或桁架结构；所述太阳电池板由正六边形基板、多片太阳电池片和多个输出端构成，所述的多片太阳电池片经过串联或并联构成具有一定输出功率的太阳电池组件并敷设在所述基板的一个表面，太阳电池组件的正、负极分别和输出端相连接；

所述支撑件由轻质刚性材料制成，轻质刚性材料采用铝合金、塑料或碳纤维；

所述基板由轻质薄膜材料制成，轻质薄膜材料采用聚酰亚胺、玻璃纤维或碳纤维；

所述太阳电池片为正六边形；

所述输出端为金属薄片，敷设在基板表面，并与太阳电池组件的正、负极连接；

其特征是：包括以下步骤：

步骤一，在地面进行太阳电池板的装配，将太阳电池片布贴在基板上，将太阳电池组件的正、负极分别和输出端相连接；

步骤二，将多块装配好的太阳电池板堆叠并固定，将堆叠的太阳电池板、航天器舱体、装配太阳电池阵的专用设备以及制造支撑件和电缆的原材料发射入轨；

步骤三，由装配太阳电池阵的专用设备在航天器舱体的外部在轨制造支撑件，将堆叠的太阳电池板逐块取出并固定在支撑件上，将电缆安装在太阳电池板或支撑件的上面并和输出端相连接，直至完成整个电池阵的制造。

2.如权利要求1所述的大功率轻质太阳电池阵的实现方法，其特征是：支撑件的在轨制造可采用以下两种方式中的任意一种：

方式一、将3D打印机和制造支撑件的原材料发射入轨，采用3D打印技术在轨制造出支撑件；

方式二、在地面预先制作一定长度的棒材或管材，将棒材或管材发射入轨后通过焊接、胶结方法装配成支撑件。

3.如权利要求1所述的大功率轻质太阳电池阵的实现方法，其特征是：太阳电池板的安装固定可采用以下两种方式中的任意一种：

方式一、在太阳电池板的边缘预先制作通孔，将太阳电池板放置在支撑件上，采用3D打印技术在太阳电池板的通孔内打印出固定钉，从而将太阳电池板安装在支撑件上；

方式二、在太阳电池板的边缘安装刚性框架，将太阳电池板放置在支撑件上，采用焊接或胶接的方法将刚性框架直接连接在支撑件上。

4.如权利要求1所述的大功率轻质太阳电池阵的实现方法，其特征是：电缆的安装可采用以下两种方式中的任意一种：

方式一、支撑件为管状结构，采用3D打印技术先制作支撑件的管状结构的一半，采用3D打印技术将电缆直接制作在支撑件的内部和基板的表面，电缆的一端和太阳电池板的输出端连接，另一端连接至航天器舱体，再用3D打印技术完成支撑件的另一半结构的制作；

方式二、支撑件为桁架结构，将预先制作好的整根导线发射入轨，再根据电缆所需长度进行裁剪并铺设在支撑件上，从导线上裁剪下一小段作为连接线，采用焊接的方法将连接线分别和电缆、太阳电池板的输出端进行连接。