2026年5月11日8时14分,海南文昌航天发射场,长征七号遥十一运载火箭托举天舟十号货运飞船点火升空。约10分钟后,飞船与火箭顺利分离并进入预定轨道,太阳能帆板成功展开,发射任务取得圆满成功。

此次任务是长征七号运载火箭与天舟货运飞船的第十次组合体飞行,也是我国空间站应用与发展阶段的第5次货运补给任务。天舟十号携带了近6.2吨货物,涵盖航天员系统、空间站系统和应用任务领域共计220多件物资。随着这批实验物资的到位,国家太空实验室将陆续开展41项科学实验,覆盖空间生命科学与生物技术、微重力物理科学、空间应用新技术、空间天文与地球科学四大领域。
柔性太阳能电池翼:薄如发丝的太空“发电心脏”

在备受关注的41项实验中,由中国科学院上海微系统与信息技术研究所自主研发的新型柔性太阳能电池翼实验成为一大亮点。
这种新型电池厚度仅为80微米,与一根头发丝相当。它采用薄膜材料封装,具备可折叠、可卷曲的特性,属于柔性单晶硅异质结太阳电池。该技术的核心在于“发电”而非“储电”,其样品将被安置于空间站材料舱外暴露实验平台,开展粒子辐照、紫外辐照、原子氧等空间环境实验。科研人员将通过对比地面模拟实验与在轨前后的性能数据,深入探究电池性能的衰减规律,致力于攻克转换效率低、辐照衰减大等关键技术难题。
相较于传统采用刚性材质基板和玻璃盖片封装的刚性结构太阳能电池翼,这款柔性电池每平方米重量不足一公斤,造价仅为目前航天主流砷化镓太阳电池的十分之一。在同等空间下,它能携带更多太阳能板上天,制成超大面积后发电功率将大幅提升,同时显著降低运载成本。
当前,我国正计划构建以“星网”和“千帆星座”为代表的卫星互联网,组网卫星数量庞大,对太阳电池的需求十分巨大。这种轻便高效的柔性太阳能板,有望成为未来大规模空间应用的“能量心脏”。
储能技术双轨并行:从“锂电时代”迈向“固态未来”

如果说柔性太阳能电池翼解决了太空能源的“开源”问题,那么天舟飞船本身的储能系统则承担着“蓄能”的重任。
自天舟一号起,我国货运飞船便开始搭载锂离子电池。2017年,天舟一号首次将低轨高压大容量锂电池应用于载人航天领域,标志着中国空间电源正式迈入“锂电时代”。此后,从天舟五号建立发射场“成功数据包络线”,到天舟九号引入数字化质量确认系统,再到天舟十号进一步完成数字化升级,我国航天器的电源分系统正变得愈发强健。
与此同时,固态电池在航天领域的应用也取得了实质性进展。2026年2月19日,星河动力航天宣布,其自主研发的航天级固态电池搭载商业卫星顺利完成首发在轨验证。该电池在轨核心功能连续72小时稳定运行,各项指标无异常、无衰减、无故障。这是国内商业航天首次实现固态电池在轨全功能验证,标志着航天电源系统正逐步实现从“液态”向“固态”的代际跨越。

这款航天级固态电池采用自研氧化物固态电解质,能量密度达到380Wh/kg,较传统航天锂电提升40%,供电时长增加60%,并能适应零下50℃至80℃的超宽温区,完美契合商业卫星在轨运行的温度波动需求。此外,2026年1月,神舟二十一号乘组还在中国空间站内成功开展了“面向空间应用的锂离子电池电化学光学原位研究”项目,全程获取了锂枝晶生长的全流程影像,为设计下一代高比能、高安全的太空电池提供了重要科学依据。
尽管目前固态电池尚未直接搭载于天舟货运飞船,但面向载人登月等深空探测任务,多家头部企业已在飞行器专用全固态电池上完成研发定型,能量密度突破450Wh/kg。从天舟十号搭载的柔性单晶硅太阳电池,到星河动力在轨验证的航天级固态电池,中国航天能源技术正在经历一场系统性的升级。柔性电池解决发电端,固态电池解决储能端,两者的协同发展将共同构建起下一代航天器更强大的能源保障体系

微信扫一扫打赏
