Descrizione del progetto
Il fotovoltaico pionieristico migliora la potenza dei satelliti spaziali senza aumentare la massa e i costi
La tecnologia fotovoltaica è progredita enormemente da quando è stata presentata la prima cella solare in silicio nel 1954. Il fotovoltaico sta ora alimentando case, aziende, dispositivi di illuminazione pubblica e, più recentemente, i satelliti. L’aumento della potenza di propulsione elettrica solare fornirà una forte spinta all’esplorazione spaziale umana e alle applicazioni satellitari legate allo spazio. Tuttavia, serve innovazione per mantenere ridotti i costi e la massa del satellite. Il progetto ALFAMA, finanziato dall’UE, risponde a questa esigenza con una tecnologia rivoluzionaria che migliorerà il rapporto potenza/massa del satellite di oltre il 50 % e ne aumenterà più di quattro volte la densità di potenza, a un costo inferiore rispetto a quello dei sistemi attuali grazie all’assemblaggio ad alto rendimento.
Obiettivo
More and more missions require power supply > 25 kW such as solar electrical propulsion, high throughput satellites. However, the restricted volume between the fairing and the spacecraft sidewall limits the number & the dimension of rigid solar panels during launch. Therefore, the answer for this growing power demand lies neither in stacking more rigid solar arrays, nor by marginal efficiency improvements on III-V multi-junction solar cells, but rather in innovative/disruptive photovoltaic solutions. More solar cells per unit of volume are needed in stowed configuration, and flexible solar arrays are the only answer for this high-power challenge.
In this context, ALFAMA project brings answers for the mass, cost & power challenge, with ambitions at each level of the solar array:
- The mechanical architecture, with a modular & retractable deployment system
- The photovoltaic assembly fabrication process, with printed harness & lamination for easier integration, manufacturing and high voltage protection
- The PVA structure, with thin flexible layers for high power/mass & power/volume ratio, adapted to epitaxial lift-off
- The solar cells, with the development of highly efficient & lightweight III-V IMM lift-off cells.
ALFAMA brings together a team of 8 partners, leaders in their field, from 3 EU-member states, who will join their efforts towards the realization of a disruptive solar array technology (end TRL 4-5), with the following key performances:
1/ Power/mass ratio increased by ≥ 50% with III-V lift-off solar cells
2/ Cost reduction with high throughput assembly process
3/ Power density increased more than 4 times with compact stowed configuration
4/ Relevant roadmaps for space & non-space applications
ALFAMA's drastic improvements will enhance the EU space sector competitiveness, enable new missions and build synergies between space and non-space activities.
Campo scientifico (EuroSciVoc)
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
CORDIS classifica i progetti con EuroSciVoc, una tassonomia multilingue dei campi scientifici, attraverso un processo semi-automatico basato su tecniche NLP. Cfr.: https://op.europa.eu/en/web/eu-vocabularies/euroscivoc.
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RIA -Coordinatore
2333 CS Leiden
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