月球车大面积太阳能电池板

技术领域

本发明涉及一种月球车大面积太阳能电池板，尤其是能够折叠又能够可靠展开的月球车大面积太阳能电池板。

背景技术

月球上每个月昼为14个地球日。嫦娥四号携带的“玉兔”二号巡视器，依靠携带的太阳翼供电，在十五个月昼期间，累计行走了367.25米。“玉兔”走得慢，当然是探测任务需要。但如果电力充足，探测条件可以改善，探测进度可以加速，探测范围可以扩大，探测效率可以提高。

如何向“玉兔”提供强大电力呢？

在微型核动力装置尚无眉目的当下，唯一可行办法是增大太阳翼的面积，让其接收更多的太阳光，转化为更多的电能。

太阳翼的面积增大了，碍手碍脚，“玉兔”不但不能携带着它向两侧伸展，而且从折叠到展开也是难题。

解决办法是让面积增大的太阳翼放置在月球上，由其给多个蓄电池轮流充电。“玉兔”不再携带太阳翼，而是携带蓄电池，“玉兔”的工作由蓄电池提供电力。

嫦娥四号从升空到落月，面积增大的太阳翼只能折叠后由“玉兔”携带，落月后如果能让折叠太阳翼展开，技术难题便迎刃而解。

问题是如何让折叠的太阳翼展开，且展开后受阳面朝上。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种能够折叠又能够可靠展开的月球车大面积太阳能电池板。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是这样的：

一种月球车大面积太阳能电池板，含太阳能电池板、软管、气灌和蓄电池。

月球车在没有大气的月球地面巡视和探测时，不是由其伸出的太阳翼直接供电，而是由多个蓄电池轮换供电，这多个蓄电池由太阳能电池板轮流充电。

该太阳能电池板，其为轻薄板，其可折叠，其向着太阳的表面为受阳面，其背着太阳的表面为背阳面，其展开后的面积远大于月球车伸出的太阳翼的面积，其从边缘伸出的正极引出导线和负极引出导线，可分别与蓄电池的正极和负极连接，让该蓄电池充电。

该月球车尚未降落月球时，该太阳能电池板通过多重折叠后，收藏在该月球车中；该太阳能电池板折叠时，先让一半该太阳能电池板的受阳面与另一半该太阳能电池板的受阳面彼此接触。

该软管，其质地柔软，其未充气时处于扁平状态，其一端封闭，其另一端敞开，其牢固粘贴在该太阳能电池板的受阳面上，其敞开端从该太阳能电池板的边缘向外伸出。

该气灌，其内腔中贮存有压缩空气，其上有可让压缩空气流出的气门嘴。

该月球车降落到月球地面后，将折叠的该太阳能电池板放置于月球地面上，再将该软管的敞开端与该气灌的气门嘴连接，让该气灌中的压缩空气注入该软管中，该软管受空气压力作用，由软变硬，由弯变直，从而将该太阳能电池板撑开，使之摊平在月球地面上；该太阳能电池板摊平在月球地面上时，其背阳面自动接触月球地面，其受阳面自动向着太阳。

该月球车在月球地面上巡视时，其与该太阳能电池板脱离，其由充了电的蓄电池供电，而该太阳能电池板留在原地向没有电的蓄电池充电；该月球车携带的蓄电池的电快用完时，其返回原地更换。

采用上述方法，能将处于折叠状态的大面积太阳能电池板可靠快速展开。其展开后接收的阳光多，太阳能转化为电能多，能为该月球车提供强大电力支持，从而该月球车的巡视速度增大，巡视范围扩大，探测效率提高。

该软管的结构有两种优选方案。

该软管的结构的第一种优选方案是这样的，该软管单圈环绕在该太阳能电池板四周边缘的受阳面上。

该软管的结构的第二种优选方案是这样的，该软管多圈环绕在该太阳能电池板四周边缘的受阳面上。

采用这样的结构，得益于发明人在上世纪70年代修补过单车内胎。将修补完的内胎充气，检查其是否还漏气。充气时，只见扁平弯曲的内胎逐渐鼓胀变圆，还将旁边的钳子和矮凳推开。今日冥思苦想如何使折叠的大面积太阳能电池板能够展开，50年前修补内胎获得的感性认识，促成灵感突然产生。太阳能电池板上粘贴软管，软管充气，空气对软管产生压力，使软管由软这硬，由弯变直，连带将折叠的太阳能电池板撑开，不但技术难题迎刃而解，而且结构简单，造价低。

采用这样的结构后，由于软管粘贴于太阳能电池板的边缘，软管充气后向四周扩展，有如单车内胎充气后鼓胀变圆，因而太阳能电池板能够可靠展开。

采用这样的结构后，由于太阳能电池板的面积远大于从月球车伸出的太阳翼的面积，其能提供强大电力，其能使蓄电池的充电时间缩短。多个蓄电池轮流向月球车供电，月球车跑得快、跑得远、跑得久，甚至在月夜还能亮灯工作一段时间，大大提高了探测效率。

采用这样的结构后，由于太阳能电池板在多重折叠时，先让一半太阳能电池板的受阳面与另一半太阳能电池板的受阳面彼此接触，由于软管粘贴在太阳能电池板的受阳面上，使得太阳能电池板展开后，其受阳面自动朝上，其背阳面自动朝下。太阳能电池板的折叠方式和软管的安装部位，二者配合协同恰到好处。

采用这样的结构后，由于月球车是在没有大气的月球地面巡视和探测，没有大气便没有风，因而不用担心展开的太阳能电池板会被风吹走。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

图1是折叠后的太阳能电池板的俯视示意图。

图2是图1中太阳能电池板展开后的俯视示意图，但粘贴在太阳能电池板受阳面上的软管为单圈。

图3是图1中太阳能电池板展开后的俯视示意图，但粘贴在太阳能电池板受阳面上的软管为多圈。

具体实施方式

如图1、图2、图3所示，一种月球车大面积太阳能电池板，含太阳能电池板1、软管2、气灌3和蓄电池4。

月球车在没有大气的月球地面巡视和探测时，不是由其伸出的太阳翼直接供电，而是由多个蓄电池4轮换供电，这多个蓄电池4由太阳能电池板1轮流充电。

如图1、图2、图3所示，该太阳能电池板1，其为轻薄板，其可折叠，其向着太阳的表面为受阳面1a，其背着太阳的表面为背阳面1b，其展开后的面积远大于月球车伸出的太阳翼的面积，其从边缘伸出的正极引出导线5a和负极引出导线5b，可分别与蓄电池4的正极和负极连接，让该蓄电池4充电。

如图1所示，该月球车尚未降落月球时，该太阳能电池板1通过多重折叠后，收藏在该月球车中。该太阳能电池板1折叠时，先让一半该太阳能电池板1的受阳面1a与另一半该太阳能电池板1的受阳面1a彼此接触。

如图2、图3所示，该软管2，其质地柔软，其未充气时处于扁平状态，其一端封闭，其另一端敞开，其牢固粘贴在该太阳能电池板1的受阳面1a上，其敞开端从该太阳能电池板1的边缘向外伸出。

如图1所示，该气灌3，其内腔中贮存有压缩空气，其上有可让压缩空气流出的气门嘴。

如图1所示，该月球车降落到月球地面后，将折叠的该太阳能电池板1放置于月球地面上，再将该软管2的敞开端与该气灌3的气门嘴连接，让该气灌3中的压缩空气注入该软管 2中，该软管2受空气压力作用，由软变硬，由弯变直，从而将该太阳能电池板1撑开，使之摊平在月球地面上。如图2、图3所示，该太阳能电池板1摊平在月球地面上时，其背阳面1b自动接触月球地面，其受阳面1a自动向着太阳。

该月球车在月球地面上巡视时，其与该太阳能电池板1脱离，其由充了电的蓄电池4供电，而该太阳能电池板1留在原地向没有电的蓄电池4充电。该月球车携带的蓄电池4的电快用完时，其返回原地更换。

采用上述方法，能将处于折叠状态的大面积太阳能电池板1可靠快速展开。其展开后接收的阳光多，太阳能转化为电能多，能为该月球车提供强大电力支持，从而该月球车的巡视速度增大，巡视范围扩大，探测效率提高。

该软管2的结构有两种优选方案。

如图2所示，该软管2的结构的第一种优选方案是这样的，该软管2单圈环绕在该太阳能电池板1四周边缘的受阳面1a上。

第一种优选方案适用于面积较小、质量较小的太阳能电池板1。该方案参考采用。

如图3所示，该软管2的结构的第二种优选方案是这样的，该软管2多圈环绕在该太阳能电池板1四周边缘的受阳面1a上。

第二种优选方案适用于面积较大、质量较大的太阳能电池板1。该方案优先采用。

上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明。本发明并不限于上述实施方式，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。在不脱离本发明宗旨的前提下作出的各种变化，仍属于本发明的范围。