Description du projet
Énergie solaire et micro-ondes pour des communications inter-satellites efficaces
Le spectre solaire infrarouge (IR) a des applications cruciales dans les systèmes électroniques, comme la réduction du poids et des coûts de lancement des cellules solaires des satellites. Toutefois, son potentiel reste sous-exploité. Le projet POWERSAT, financé par l’UE, vise à développer une plateforme qui capte l’énergie du spectre IR et convertit les micro-ondes émises par les antennes de satellite en courant continu. Cette énergie alimentera l’électronique embarquée de faible puissance à l’intérieur des satellites et permettra d’établir des liaisons de communication inter-satellites efficaces. Le projet produira cinq démonstrateurs: un pour la collecte de l’énergie solaire et quatre pour la capture de l’énergie des micro-ondes. L’objectif est d’intégrer ces technologies dans les systèmes électroniques des satellites, afin de remplacer les cellules solaires traditionnelles et de réduire ainsi le poids des satellites et les coûts de lancement.
Objectif
POWERSAT focuses on scavenging the unexploited solar infrared (IR) spectrum by providing an original THz (10-400 THz) energy harvesting platform, thus completing the function of photovoltaics cells, and on harvesting the microwave spillover losses from satellites antennas and transform them into a DC power supply.
POWERSAT will deliver an original solar-microwave combined platform based on rectennas to harvest a big part of the IR radiation coming from the sun and the spillover electric field radiated by satellites antennas in four main bands, i.e. C-band (4-8 GHz), X-band (8.2-12.4 GHz), Ku-band (12-18 GHz), and K-band (18-27 GHz).
This harvested energy will be employed to fuel the low-power embedded electronics within satellites, including components like low-noise amplifiers, various sensors, and oscillators. Moreover, antennas designed for energy harvesting can also facilitate efficient and low-power inter-satellite links (ISLs). Satellites are often arranged in constellations, flying in formation as they orbit Earth. In such configurations, satellites can establish communication links with neighboring satellites using RF or laser links. These ISLs enable satellites to connect with others, allowing data to traverse different gateways within the satellite network. To achieve this, POWERSAT will propose five demonstrators, i.e. a solar energy harvesting platform integrating micro/nanoantennas and MIM diode-based rectifiers, and four demonstrators integrating several rectennas, each demonstrator being suitable for one of the four microwave bands mentioned before. These same antenna arrays will be instrumental in enabling low-power backscattering communications. The final goal is to provide a seamless integration of the newly developed rectennas into satellites electronic systems, which in perspective will allow the future partial replacement of satellites solar cells, thus lowering satellites overall weight and, hence, the launch costs.
Champ scientifique (EuroSciVoc)
CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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Mots‑clés
Programme(s)
- HORIZON.3.1 - The European Innovation Council (EIC) Main Programme
Appel à propositions
(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) HORIZON-EIC-2023-PATHFINDERCHALLENGES-01
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HORIZON-EIC - HORIZON EIC GrantsCoordinateur
92190 MEUDON
France