CN101465390A - 半刚性太阳电池阵基板成型工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种半刚性太阳电池阵基板成型工艺，该成型工艺包括半刚性电池阵网格面板的张紧、浸胶、固化成型工艺和网格面板和框架复合的成型工艺。采用本发明成型工艺生产出的半刚性太阳电池阵基板质量稳定，力学性能满足设计要求，适用于工程应用。
Description
技术领域
本发明涉及一种半刚性太阳电池阵基板成型工艺。
背景技术
光电太阳电池阵是航天器应用的最普遍的能源系统。目前国内卫星和飞船都采用刚性太阳电池阵板，由于刚性太阳电池阵板中使用了聚酰亚胺薄膜，其耐原子氧的能力较差，因此对于低轨道的飞船和有长寿命要求的卫星、空间站影响较大。而半刚性太阳电池阵板同时具备大型化、轻量化、耐原子氧等特点在国外广泛应用，俄罗斯和前苏联绝大多数的应用卫星和飞船的太阳电池阵采用的都是半刚性基板技术，例如俄罗斯为“和平号”空间站以及俄罗斯的联盟TM飞船研制的半刚性太阳电池阵。其中和平号空间站太阳电池阵最大输出功率为9KW，展开的总面积为76m2，在轨寿命长达13年。但由于卫星半刚性太阳电池阵基板网格面板成型工艺困难，网格面板与框架复合后网格面板残余张力很难控制，因此目前为止国内还未对半刚性太阳电池阵基板进行工程应用。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提出一种半刚性太阳电池阵基板成型工艺，以克服现有技术中卫星半刚性太阳电池阵基板成型技术的缺陷。
本发明提出的半刚性太阳电池阵板成型工艺，包括半刚性电池阵网格面板的张紧、浸胶、固化成型工艺和网格面板和框架复合的成型工艺，其中：
上述半刚性电池阵网格面板的张紧、浸胶、固化成型工艺包括如下步骤：
步骤一：张紧。通过专门的张紧机构张紧，张紧时，确保网格面板纤维的平直、网格单元大小的一致性以及张力的均匀。
步骤二：浸胶。使用有机硅树脂配成胶液，胶液浓度在20％～60％。将配好的胶液倒入专门的浸胶槽，将网格面板浸入浸胶槽后浸胶。
步骤三：固化。将浸胶好的网格面板放入烘箱固化，在160±15℃保温0.5～1.5小时，在215±15℃保温2～3小时。
上述网格面板和框架复合的成型工艺包括如下步骤：
步骤一：固定。将网格面板固定在框架的边框及梁上。
步骤二：胶接。在网格面板粘接部位涂胶，涂胶后将网格面板粘接在边框上。常温放置12小时固化后，即完成了网格面板和框架的复合成型。在面板与框架复合时要确保面板张力的稳定。
本发明卫星半刚性太阳电池阵板成型技术，由于采用了上述的网格面板成型工艺和网格面板与框架胶接复合的制备工艺，生产出的卫星半刚性太阳电池阵基板质量稳定，力学性能满足设计要求，适用于工程应用。
附图说明
图1是典型半刚性太阳电池阵基板的结构示意图。
图2是本发明成型工艺的方框图。
其中：101为铰链支座；102为压紧套；103为接头；104为边框；105为中间梁；106为网格面板。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。
图1所示是一典型半刚性太阳电池阵基板，它由网格面板106和框架复合而成。框架是由铰链支座101、压紧套102、接头103、边框104、中间梁105胶接制得。
如上所述，半刚性太阳电池阵基板网格面板成型困难，网格面板与框架复合后网格面板残余张力很难控制，因此，如图2所示，本发明一较佳实施例提供的一种卫星半刚性太阳电池阵板成型工艺包括如下步骤：
1、网格面板的编织：采用中国专利CN1793460A于2006年06月28日公开的玻璃纤维网格织物并采用其公开的编织方法编织。
2、网格面板的成型，采取如下步骤：
步骤一：张紧。通过专门的张紧机构将网格面板张紧。
步骤二：浸胶。使用有机硅树脂配成胶液，胶液浓度在20％～60％。将配好的胶液倒入专门的浸胶槽，将网格面板浸入浸胶槽后浸胶。
步骤三：固化。将浸胶好的网格面板放入烘箱固化，在160±15℃保温0.5～1.5小时，在215±15℃保温2～3小时。
3.框架的制造。框架由铰链支座101、压紧套102、接头103、边框104、中间梁105胶接制得。其中，接头103通过设计专用模具，采用复合材料模压成型方法制得，边框104和中间梁105采用复合材料纤维缠绕成型方法制得。压紧套102采用钛合金机加工制得。
4.网格面板和框架的复合，采取如下步骤：
步骤一：固定。将网格面板106固定在框架104的边框及梁105上。
步骤二：胶接。在网格面板106粘接部位涂粘胶剂，涂后将网格面板106粘接在边框104上，并将网格面板106利用梁105捆绑收紧。常温放置12小时固化后，完成了网格面板和框架的复合成型。
使用本专利提供的工艺方法制得5000mm半刚性太阳电池基板工程样板。该样板通过了随机及正弦振动试验、热真空试验、模态试验、噪声试验和振动试验。
Claims (3)
1、一种半刚性太阳电池阵基板成型工艺，其特征是，该成型工艺包括如下步骤：
(一)张紧：通过专门的张紧机构将网格面板张紧；
(二)浸胶：用合成树脂作为胶液，胶液浓度为20％～60％，将配好的胶液倒入浸胶槽，将网格面板浸入浸胶槽后浸胶；
(三)固化：将浸胶好的网格面板放入烘箱固化，在160±15℃保温0.5～1.5小时，在215±15℃保温2～3小时；
(四)固定：将网格面板固定在框架的边框及梁上；
(五)胶接：在网格面板粘接部位涂胶，涂胶后将网格面板粘接在边框上。常温放置12小时固化后，即完成了网格面板和框架的复合成型。
2、根据权利要求1所述的半刚性太阳电池阵基板成型工艺，其特征是，合成树脂为有机硅树脂。
3、根据权利要求1所述的半刚性太阳电池阵基板成型工艺，其特征是，粘胶剂为环氧类结构粘胶剂。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CNA2007101724621A CN101465390A (zh) | 2007-12-18 | 2007-12-18 | 半刚性太阳电池阵基板成型工艺 |
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Publications (1)
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| CN101465390A true CN101465390A (zh) | 2009-06-24 |
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Family Applications (1)
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| CNA2007101724621A Pending CN101465390A (zh) | 2007-12-18 | 2007-12-18 | 半刚性太阳电池阵基板成型工艺 |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| CN (1) | CN101465390A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104300041A (zh) * | 2014-09-22 | 2015-01-21 | 上海复合材料科技有限公司 | 低刚度碳纤维复合材料半刚性太阳电池阵基板的成型方法 |
| CN109713067A (zh) * | 2018-12-10 | 2019-05-03 | 上海空间电源研究所 | 一种空间用半刚性太阳电池结构及其制备方法 |
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2007
- 2007-12-18 CN CNA2007101724621A patent/CN101465390A/zh active Pending
Cited By (3)
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| CN104300041A (zh) * | 2014-09-22 | 2015-01-21 | 上海复合材料科技有限公司 | 低刚度碳纤维复合材料半刚性太阳电池阵基板的成型方法 |
| CN104300041B (zh) * | 2014-09-22 | 2016-08-24 | 上海复合材料科技有限公司 | 低刚度碳纤维复合材料半刚性太阳电池阵基板的成型方法 |
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