神州十三号乘组平安回家！太空“出差”半年用电问题如何解决？

　　4月16日，中国“神舟十三号”飞船返回舱在东风着陆场成功着陆，执行飞行任务的航天员翟志刚、王亚平、叶光富安全顺利出舱，身体状态良好，空间站第二次载人飞行任务取得圆满成功。

　　从2021年10月至2022年4月，神舟十三号在轨驻留6个月，是我国迄今为止时间最长的一次载人飞行。为了避免飞船在轨驻留期间出现“缺电”情况，神舟研制团队专门为飞船和核心舱设计了供电系统，保障航天员在太空的正常作业和生活用电需求。

　　对于电力保障团队来说，神舟十三号的保电任务是极大挑战。为此，团队采用重点措施，提升电力保障能力，确保“太空出差三人组”在“外”的用电正常。

　　凌晨发射，提升夜间保障能力：神舟十三号飞船于夜间发射，对保电能力提出了更高要求。进入保电阶段后，保电团队持续开展夜间不间断巡视，针对夜间防鸟需求、在线路附近施工点等特殊路段，派驻专人蹲守，保障电网夜间运行安全稳定。

　　清洁电力助力：2021年今年6月，全国首个千万千瓦级风电基地在甘肃酒泉建成。酒泉市并网风电装机累计达到1039万千瓦，预计到“十四五”末，风电装机将达到2025万千瓦。丰富的新能源资源为神舟发射注入绿色动力。

　　那么，如何保障空间站的日常用电需求呢？进入空间站之前，3位航天员主要待在载人飞船中。一般来说，载人飞船可以采用太阳能发电、核能发电、燃料电池和蓄电池等方式供电。采用哪种方式供电，要根据载人航天器的用电功率大小、在太空停留时间的长短等因素来决定。

　　神舟十三号飞船的电力系统主要是由太阳电池翼和储能电池构成，太阳电池翼能将太阳能转化为电能供飞船使用。

　　天和核心舱是航天员在太空中的家。天和核心舱的电源系统是“太阳能发电加电储能”的形式，高效又清洁。核心舱配有一组发电能力为18000瓦的太阳电池翼，单翼面积 67平方米，双翼面积130多平方米。

　　在光照区，太阳电池翼将太阳能转化为电能，供整舱使用，同时为锂离子蓄电池储存能量。在太阳无法照射的阴影区，蓄电池负责为整个舱体供电。电池采用陶瓷隔膜， 具备良好的防止内部短路性能；同时，电池组内使用阻燃材料，防止因高温引发燃烧，很安全。

　　对整个空间站系统而言，空间站三舱+神舟飞船+货运飞船三者的电源能量是可以互相传动、互相补充的。但是，为了确保航天员的安全，采用了低压电源系统的神舟飞船只作为受电端，接受来自空间站的供电。这个强大的电源系统，就是“光伏+储能”的形式。事实上，“光伏+储能”的解决方案早在多年前就已经在太空发展进程中担当重要角色，现在已成为航天发展不可或缺的一部分。

　　从“北斗系统”到“神舟十三号”，近几十年，中国人探索宇宙的步伐迈得更快、更远，随着航天技术发展，光伏发电技术起到越来越重要的作用。