空间太阳电池带电粒子辐照损伤等效与加速实验方法及在轨行为评价技术

吴宜勇

哈尔滨工业大学

E-mail: wuyiyong@hit.edu.cn

报告摘要

空间光伏系统的商业化发展对太阳电池在轨服役行为的精准评价至关重要。影响空间太阳电池在轨可靠服役的核心环境因素是带电粒子辐射，因不同轨道及服役周期内辐射环境及带电粒子能谱能量范围宽、粒子通量差异大，不可能在地面进行环境的复制并开展辐射试验工作，因此，开展带电粒子辐照损伤的等效与加速实验方法及损伤行为研究，建立在轨评价技术体系十分必要。本报告详细分析III-V太阳电池在空间辐射环境作用下性能退化行为与损伤机理，给出了空间太阳电池在轨寿命评价技术与方法，建立了相关电池在轨服役寿命模型；同时，基于位移损伤机理和带电离子输运行为的经典分析，提出了加速实验理论和判据。在此基础上，提出了针对其他新型电池的空间应用，开展相关环境试验及效应研究，进而开展在轨服役行为评价的思路。