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  • 2025-11-11 11:32:27
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直到70年代NASA喷气推进实验室(JPL)的研究人员计划发射一枚以光帆为推进器的航天器去实现与哈雷彗星的“会合”,在当时其他技术几乎是不可能实现的,所以该项目很快获得了NASA的立项。虽然最终由于技术限制和电推进方案的竞争该项目被放弃了,但这是人类第一次尝试利用光帆来进行空间探测。此次“光帆2号”既是第一个在地球轨道上使用光帆推进的航天器,也是继日本IKAROS任务之后,第二艘成功使用光帆的航天器。  那么,太阳光怎样为航天器提供推力呢?  “光帆表面覆盖着能够反射太阳光的金属薄膜。”清华大学航天航空学院副教授龚胜平谈到,光子既有能量,又有动量,从动量的角度解释太阳光压力更好理解,光子撞击光帆表面的金属镀层时被反射,与光帆产生动量交换,从而给了航天器飞行的动力。  不同形态的光帆各有优点  龚胜平描绘了“光帆2号”的“出航”过程:最开始它以一个被“打包”的收缩状态放在卫星中,进入太空后展开,利用光压进行轨道攀升。  “光帆的形态分为两种,一种是自旋型,姿态自旋稳定;另一种是支撑型,姿态三轴稳定。”龚胜平表示,它们各有优劣,自旋展开方式不需要支撑结构,结构简单,且没有支撑结构可以获得更大面质比,但航天器自旋需要消耗一定能量,同时,改变光帆的姿态(帆面的空间指向)比较困难,而三轴稳定型则相反。“光帆2号”就属于支撑型,此前日本的IKAROS属于自旋型。  由于光帆的动力来源于太阳光,且光压强度与太阳距离平方成反比,当它在远离太阳时,其加速性能将大大减弱。因此,光帆在离太阳更近的空间探测任务中具有更大的优势。但也可以利用光帆的持续加速特性探测距离太阳较远的空间,这就要求在光压力变得很小之前利用光压力将光帆加速到很大的速度。  “面积为1平方公里的光帆受到的作用力大概只有9牛顿。”龚胜平表示。目前,光帆表面覆盖的金属镀层的材质几乎都是铝,它对太阳光的利用率接近90%,虽然光压力很小,但是如果我们能够将光帆制作得足够轻,使它的面质比足够大,依然可以获得较大的光压加速度。  “如‘突破摄星计划’提出的面密度为克/平方米的光帆在地球附近的光压加速度可以超过米/秒2。”龚胜平表示。  未来激光驱动将飞得更远  2016年,霍金在微博中提出了“突破摄星计划”。该计划旨在研发出一台“纳米飞行器”,由激光阵列驱动它达到五分之一光速,在发射后20年左右到达半人马座阿尔法星系统,并发送回来那里的行星图片。  龚胜平表示:“这个计划目前只是一个设想。在这个设想中,整个航天器质量只能有克,光帆帆膜厚度约为1000纳米,还要求推动它的激光光强达到200吉瓦,而这相当于几千个三峡大坝的发电功率。

同时,竞价加速了补贴退坡步伐。  根据国家能源局对《关于2019年风电、光伏发电项目建设有关事项的通知》的解读,今年光伏发电建设规模在5000万千瓦左右,预计年内可建成并网装机容量4000万千瓦至4500万千瓦。  与之相比,上半年海外光伏市场表现亮眼,全球装机约47吉瓦,超出市场预期。事实上,海外市场自去年已开始重新崛起。2018年,全球新增装机约为106吉瓦,其中海外市场新增装机约为吉瓦,同比增长%。  在海外市场驱动下,今年上半年中国光伏制造端继续保持了良好增长态势,主要制造企业呈现产销两旺局面,基本保持满产状态。其中,多晶硅产量万吨,同比增长%;硅片产量63吉瓦,同比增长26%;电池片产量51吉瓦,同比增长%;组件产量47吉瓦,同比增长%。  上半年,我国光伏产品(硅片、电池片、组件)出口额达亿美元,同比增长%。其中,电池片出口额大幅增长,出口量超过2018年全年;组件出口额也大幅增长,出口量约36吉瓦,同比增长近1倍。  在市场表现上,上半年组件出口国家和地区市场多元化发展,出口额超过1亿美元的国家和地区有16个,2018年仅为12个;出口量超过1吉瓦的国家和地区10个,2018年只有4个。同时,欧洲市场明显复苏,对荷兰、西班牙、乌克兰、葡萄牙、德国、比利时等欧洲主要国家组件出口均明显增长。  业内人士表示,目前龙头制造企业下半年国际市场订单充足,部分企业已经开始有选择地接受国内订单。  除了出口表现亮眼外,光伏产业另一个明显趋势是集中度进一步提高。王勃华表示,产业整合正快速推进,竞争力不强的企业加速退出,大企业、国企则加速进入行业。  截至6月底,停产的多晶硅企业已达6家,在产企业数量减少至18家,加之龙头企业大规模扩产,产业集中度进一步提高。硅片、电池领域“强者恒强”格局得以巩固,中小企业由于产能利用率低、缺乏成本优势逐渐失去竞争力。在组件端,由于上半年主要市场在海外,骨干企业品牌、技术、营销等优势明显,中小企业或成为其代工厂,或停产重组。  王勃华认为,随着平价上网、竞价项目政策尘埃落定,下半年国内光伏市场有望恢复增长,再加上海外市场持续增长,预计我国光伏产业仍将保持健康发展态势。与此同时,头部企业规模和集中度将进一步提升,竞争也将从单一降低制造端成本向挖潜应用端转变。  国家发改委能源研究所可再生能源发展中心副主任陶冶表示,从新发布的政策指标来看,今年全年新增装机有望超过40吉瓦,平价项目占比预计为20%左右;2020年新增装机则有望达到45吉瓦至50吉瓦。  与此同时,海外市场仍将维持强势。彭博新能源财经预测,今年全球光伏市场需求预计为123吉瓦至149吉瓦。国际分析机构IHS对全球光伏市场同样较为乐观,预期将达到123吉瓦。(记者王轶辰)(责编:杜燕飞、王静)。想起被数学支配的恐惧,就佩服古人的智慧“鸡兔同笼”问题示意图大多数人听到鸡兔同笼就想起被数学支配的恐惧,不过这个问题可是早在1500年前就被提出和记载在《孙子算经》里了,被称作古代著名的三大趣题之一。原题是:“今有雉兔同笼,上有三十五头,下有九十四足,问雉兔各几何?”意思是:现在有若干只鸡和兔子被关在一个笼子里,有35个头和94只脚。问笼中各有多少只鸡和兔。

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