我国“逐日工程”研究取得重大进展 为太空筑起“无线充电站”奠定基础

据新华社西安5月18日电 记者18日从西安电子科技大学获悉，中国工程院院士段宝岩带领的“逐日工程”研究团队取得重大进展，突破了空间太阳能电站与微波无线传能的多项关键核心技术，自主研制了一对多动目标微波无线传能的空间太阳能电站地面验证系统，在百米级距离实现千瓦功率输出，推动了我国空间太阳能电站及微波无线传能技术迈向工程化应用。

段宝岩说，建设空间太阳能电站好比是部署在太空预定轨道的空间微波充电桩，可打破传统卫星对自身太阳能帆板的单一依赖，利用先进的微波无线传能技术，在浩瀚太空中为卫星筑起“无线充电站”。

近年来，空间太阳能电站处于从理论探索迈向工程应用的关键阶段。2014年，段宝岩院士团队提出了欧米伽创新设计方案并开展科研攻关。2022年6月，牵头建成了世界首个全链路全系统空间太阳能电站地面验证系统。

近期，这项研究又取得一系列新突破：团队从多学科交叉、多系统耦合与系统可靠性角度出发，提出了分布式欧米伽空间太阳能电站创新设计方案。攻克了远距离、高功率、高效率一对多动目标微波无线传能技术，实现一套发射系统为多个移动目标供电，解决了多目标供电的精准控制问题，未来有望为多个太空飞行器或地面移动设备同时供电。

测试数据显示，在百米级距离，直流-直流传输效率达20.8%、输出功率1180瓦、波束收集效率88.0%。无人机微波无线传能系统在时速30公里、距离30米条件下，实现143瓦稳定接收。

在空间发电上，太阳能聚光与光电转换效率显著提升。在发射与接收天线集成化、小型化与轻量化上取得关键进展，为设备的太空部署奠定了基础。

近日在陕西省技术转移中心组织的成果评价会上，专家组一致认为，项目成果总体达到国际领先水平，对我国未来空间太阳能电站和微波无线传能相关理论与技术发展具有重要引领与支撑作用，产业化及工程应用前景广阔。