[发明专利]一种基于激光诱导等离子体的空间太阳能无线传输方法

摘要

一种基于激光诱导等离子体的空间太阳能无线传输方法，在空间太阳能电站和地面接收装置间增加中间的驻留平台，将传输区域划分为真空-大气两个传输区域。根据不同传输区域的特性分别采用不同的传输方法，在真空区域使用现有的激光无线能量传输方式，在大气区域引入超强超快物理机制，利用超强超快激光大气传输时的非线性效应，形成等离子体通道，将电能直接传输至地面接收装置，实现高可靠性高效率的空间太阳能传输。

主权项

一种基于激光诱导等离子体的空间太阳能无线传输方法，所述方法基于的系统包括空间太阳能电站、驻留平台、地面接收装置，空间太阳能电站又包括空间控制装置、太阳能收集装置、太阳能发电及激光产生装置和激光发射装置1；驻留平台又包括光电转换板、激光发生装置2、电能耦合接入装置和驻留平台控制装置，其特征在于步骤如下：（1）空间控制装置向太阳能收集装置发送收集太阳能的指令，太阳能收集装置完成空间太阳能的收集并将其传输给太阳能发电及激光产生装置；（2）太阳能发电及激光产生装置在空间控制装置指令的驱动下将太阳能收集装置收集到的太阳能转化为电能存储，然后泵浦产生半导体激光并通过光纤输送到激光发射装置1；（3）激光发射装置1接收空间控制装置指令将多路光纤输送的半导体激光合成一束激光后经过真空区域传输到驻留平台；（4）驻留平台的光电转换板将激光发射装置1传输来的激光频段的光能量转换存储为电能并向驻留平台控制装置发送信号通知其电能存储完毕；（5）驻留平台控制装置向激光发射装置2发送指令向大气区域发射激光脉冲构建丝状等离子体通道；（6）丝状等离子通道与地面接收装置建立连接后，地面接收装置向驻留平台控制装置发送信号通知通道建立完毕，驻留平台控制装置触发电能耦合接入装置将光电转换板存储的电能引入等离子体通道定向传输到地面接收装置；（7）地面接收装置接收并存储电能完成空间太阳能传输。