牛!雨花经开区这家企业用“阳光动力”托举卫星之翼

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长沙晚报全媒体记者 周游 实习生 蒋晴

在距地球数百公里的轨道上,一颗卫星正以每秒7.6公里的速度疾驰,其展开的太阳能翼板,正经历着从零下100℃到100℃的剧烈温差考验——每天16次循环往复,如同在冰火两重天中不断“淬火”。这不是科幻电影的场景,而是湖南空天动能科技有限公司研制的太阳翼,在太空中的真实工作状态。这家扎根雨花经开区的企业,正以“阳光动力”为笔,在星辰大海间书写中国商业航天的“湖南答卷”。

八年磨剑:从实验室到太空轨道的突围

工作人员在进行卫星太阳翼电池阵展开试验。 全媒体记者 周游 通讯员 刘佳妮 摄影报道

2014年,当美国“星链”计划掀起低轨卫星星座建设热潮时,国内商业航天领域正面临一个棘手难题:卫星能源系统要么依赖昂贵的砷化镓电池,难以大规模应用;要么传统硅基电池无法耐受太空极端环境,在轨寿命短。

“必须让中国卫星用上既可靠又便宜的‘能量心脏’!”2018年,研究员级高级工程师、湖南空天动能科技有限公司创始人张建国带领团队,在雨花经开区的实验室里打响了攻坚战。空间环境的严苛程度超乎想象——柔性光伏组件在真空环境下材料会放气,每天16次的高低温交变会撕裂内部结构,没有大气层过滤的强紫外线能摧毁普通涂层,宇宙射线更是“隐形的杀手”。

研发初期,实验室的角落堆满了报废样品。“光是封装材料,我们就测试了上百种组合。”张建国回忆,为模拟太空辐照,团队用加速器进行超量试验;为验证高低温耐受性,产品要在零下100℃至100℃的环境箱中反复“洗澡”,每次循环都对应轨道上的一次昼夜交替。正是这种“笨办法”,让他们最终突破了材料配伍与工艺瓶颈,研制出能承受在轨7年考验的硅基太阳翼。

2023年,在省、市、区及雨花经开区的大力支持下,空天动能获得国家发展改革委的专项资金支持。2024年,产品通过中国星网严苛的空间环境验证试验,随卫星在轨测试成功后,正式纳入星网供应商名录。如今,其太阳翼产品已陆续为10余颗卫星提供能源,最长在轨稳定运行时间超5年,用实绩证明了“雨花智造”的可靠性。

系统创新:让卫星能源系统走下“天价神坛”

工作人员在进行电池片全自动检测。

走进空天动能的生产车间,柔性化生产线正有序运转。一块看似轻薄的太阳翼组件,实则是系统创新的结晶:不仅包含高效硅基电池,还整合了自主研发的焊接材料、封装胶、高透光柔性封装高分子材料和保护镀层等,再通过严格的生产、质量管理完整太阳翼的生产。

空天动能正致力于将商业卫星能源系统从“天价”拉回地面。太阳翼组件产品计划在实现大规模量产后,将比现有砷化镓组件在商业航天领域的价格降低80%,为国家大面积部署低轨卫星星座扫清成本障碍。

为了进一步降低卫星成本,空天动能还创新性研发了卫星整套能源系统与关键部组件,这使得整个能源系统重量比传统方案减轻一半,能源系统成本和发射费用大幅降低,这将为商业航天可持续发展做出积极贡献。

这种“低成本、高可靠”的优势,源于独特的创新范式:既有航天人“严慎细实”的传承——每款产品必须通过1:1空间环境模拟测试,确保零故障上天;又有商业思维的灵活——与湖南大学等高校开展联合攻关、协同创新,研发周期比传统航天企业缩短60%。

如今,空天动能已为国内多家卫星总体单位提供400余台套核心部件,应用覆盖遥感、天基物联网、卫星互联网等领域。在雨花经开区“研发——生产——测试”的产业闭环支撑下,它正带动上下游材料、精密制造企业集聚,成为湖南卫星产业链的关键一环。

“未来两年,我们要实现太阳翼年产能翻倍,除满足国内主流低轨卫星星座的需求外,更进一步走向国际市场。”张建国介绍,目前,下一代薄膜太阳翼研发已启动,从解决“造得出”的问题,到追求“造得优”,再到实现“造得廉”,空天动能正以“阳光动力”为中国商业卫星注入强大的竞争力。

【作者:周游】 【编辑:刘天乐】
关键词:雨花区 雨花经开区
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