Wie justiert die ISS ihre Solarpanels?

Solarmodule müssen immer in Richtung der Sonne ausgerichtet werden, um maximale Leistung zu erzeugen.

Da die ISS die Erde umkreist, erzeugen die Panels, wenn sie fixiert sind, keine maximale Leistung (häufig schwankend).

Wie steuert die ISS die Richtung ihrer Sonnenkollektoren?

SARJ ist die Antwort.

Antworten (2)

Es gibt zwei Hauptgelenke, die es den Solar-Arrays ermöglichen, sich zu drehen, die Alpha- und Beta-Gimbals.

Beachten Sie, dass dies eine Diskussion der 4 Hauptarrays an den gegenüberliegenden Enden des Hauptträgers ist. Das russische Segment verfügt über eigene Solaranlagen, und früher waren weitere geplant. Es gab eine Reihe von vorgeschlagenen Solarstrommodulen für das russische Segment, die aus Budgetgründen immer wieder storniert wurden. Der aktuelle Plan sieht vor, dass die Nakua-Module dort andocken, wo Pirs ist (der Erde zugewandter Hafen von Zvezda), und dann das UM (Universalmodul) mit 6 Docking-Ports haben, am Boden andocken und dann das Solarstrommodul andocken lassen ÄH.

Diese beiden Gelenke ermöglichen es den Paneelen, sich bei Bedarf zu drehen, um der Sonne nachzuführen. Der Alpha-Gimbal ermöglicht es ihnen, sich wie im Kreis zu drehen, zentriert auf der Traverse selbst. Dh stellen Sie sich vor, die Paneele windmilling mit der Mitte auf dem Fachwerk.

Die Beta-Gimbals ermöglichen es den Panels, sich zu neigen, um Neigungsänderungen in der Sonne auszugleichen.

Ebenfalls auf dem Fachwerk befinden sich die Wärmestrahler, um Abwärme abzuleiten, die sich drehen, um direkte Sonneneinstrahlung zu VERMEIDEN, damit sie die Wärme besser in den Weltraum abgeben können.

Mir ist klar, dass dies drei Jahre später ist, aber machen die Panels wirklich mehr, als sich nur um eine Achse zu drehen? Auf den meisten Fotos sehen sie so aus, als würden sie gerade herausragen, aber es hört sich so an, als würden sie auch etwas kippen. Irgendeine Chance, ein Diagramm oder Bild zu finden? Ich habe Probleme mit "Stellen Sie sich vor, die Paneele windmilling mit der Mitte auf dem Fachwerk." - Ich denke, ich habe nicht genug Fantasie.

Es gibt Elektromotoren, die verwendet werden, um die Sonnenkollektoren auszurichten, aber nicht unbedingt, um sie der Sonne zuzuwenden. Die Sonnenkollektoren sind eine Hauptquelle des atmosphärischen Luftwiderstands für die Station, da selbst in 200-300 km Höhe über der Erdoberfläche genügend Luftmoleküle (hauptsächlich Stickstoff) vorhanden sind, um bei den Geschwindigkeiten, die die ISS passiert, einen leichten Luftwiderstand zu verursachen. Aufgrund dieses Effekts muss die ISS alle paar Monate neu geboostet werden. Daher werden die Solarmodule mit Elektromotoren gedreht, um diesen Luftwiderstand zu verringern.

Beim Durchsehen des ausgezeichneten ISS-Wikipedia-Artikels sehe ich, dass erwähnt wird, dass die Solaranlagen nur gedreht werden, um den Luftwiderstand zu verringern, während sie sich auf der Nachtseite der Erde befinden, und auf der Tagseite sind sie der Sonne zugewandt. Andere Quellen, die ich gesehen habe, erwähnen, dass die Solaranlagen Licht von beiden Seiten sammeln und dass die Erde erhebliches Licht reflektiert, so dass es nicht oberste Priorität hat, die Paneele genau auf die Sonne auszurichten. Unabhängig davon, wie wichtig die Ausrichtung der Paneele aus aerodynamischen oder antriebstechnischen Gründen ist, werden die Paneele mit einem Elektromotor gedreht.

Der Grund, warum die Paneele nicht direkt der Sonne zugewandt sein müssen, ist, dass die empfangene Energie dem Kosinus des Einfallswinkels folgt; Beispielsweise wird bei 10 Grad aus cos(10) ~= 98,5 % der Leistung immer noch erzeugt.
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