उपग्रहों के लिए सौर सरणी डिजाइन करने में अंतरिक्ष में पर्याप्त बिजली उत्पादन सुनिश्चित करने के लिए सावधानीपूर्वक योजना शामिल है। इसके लिए ऊर्जा की जरूरतों के लिए गणना की आवश्यकता होती है, उचित सामग्री का चयन करना और व्यावहारिक तैनाती के मुद्दों पर विचार करना होता है।

बिजली की आवश्यकताएँ और गणना

पहला कदम उपग्रह की ऊर्जा खपत को निर्धारित करना है। इसमें सभी ऑनबोर्ड सिस्टम, इंस्ट्रूमेंट्स और संचार उपकरण शामिल हैं। कुल बिजली मांग आवश्यक सौर सरणी के आकार और क्षमता का मार्गदर्शन करती है।

गणना में अंतरिक्ष में सौर विकिरण का अनुमान लगाना शामिल है, आम तौर पर लगभग 1361 W/m2, और दक्षता हानि के लिए लेखांकन।

Arrray क्षेत्र = पावर आवश्यकता / (सोलर इरिडांस × दक्षता)

सौर सरणी के लिए सामग्री

आम सामग्री में मोनोक्रिस्टलाइन और पॉलीक्रिस्टलाइन सिलिकॉन शामिल हैं, जिन्हें उच्च दक्षता के लिए जाना जाता है। गैलियम आर्सेनाइड जैसी पतली फिल्म सामग्री का उपयोग अंतरिक्ष स्थितियों में उनके हल्के गुणों और स्थायित्व के लिए भी किया जाता है।

सामग्री चयन ऐसे वजन कमी, लागत, और विकिरण और तापमान उतार चढ़ाव के प्रतिरोध के रूप में कारकों पर निर्भर करता है।

प्रैक्टिकल विचार

तैनाती तंत्र को ऑर्बिट में एक बार सौर सरणी की विश्वसनीय खुलासा और स्थिति सुनिश्चित करना चाहिए। सरणी माइक्रोमेटियोरोइड और अंतरिक्ष मलबे के लिए प्रतिरोधी होना चाहिए।

डिजाइनर उपग्रह की कक्षा में सूर्य के प्रकाश के संपर्क को अधिकतम करने के लिए अभिविन्यास और ट्रैकिंग सिस्टम पर भी विचार करते हैं।

  • सौर कोशिकाओं की क्षमता
  • वजन और आकार की कमी
  • अंतरिक्ष वातावरण के खिलाफ स्थायित्व
  • लागत और विनिर्माण जटिलता