为“太空快递小哥”供电，上海团队确保高密度发射下高可靠性

2021年9月20日15时10分，长征七号运载火箭搭载着天舟三号货运飞船，从海南文昌发射场发射升空，准确进入预定轨道，发射任务取得圆满成功。 这意味着，中国空间站的第二位“快递小哥”开始派件了！

澎湃新闻（www.thepaper.cn）记者从中国航天科技集团八院获悉，该院811所为这位“太空快递小哥”提供了充足的能量。

天舟三号货运飞船成功入轨并顺利展开太阳帆板  直播截图

“太空快递小哥”还能并网供电

在整个空间站系统的运行中，货运飞船在能源供给方面发挥着重要的作用。一方面，可以实现与核心舱的双向供电，关键时刻为核心舱提供1000瓦左右的电力。另一方面，可为采用低压电源系统的神舟飞船供电，和谐灵活，合理调配，确保整个空间站的正常运行。

为了验证电源分系统在空间站组合体并网供电模式下的适应性和可靠性，811所研制人员策划了多项在轨并网供电试验，开展了包括三舱联试、五舱联试等各个层级的地面并网供电专项试验。抱着不放过每一根电缆、不放过每一个参数的态度，从舱上设备状态、软件状态、测试文件、地面设备、测试流程等多个层面进行了多次确认。

同时，研制人员开展了提高可靠性的优化设计更改，811所货运飞船电源分系统主任设计师王振绪说，“货运飞船共有6个锂离子蓄电池模块，组成3个机组。我们发现，如果在轨运行一年，会损失1安时的电池容量。尽管这样的差异不会影响货运飞船的正常运行，但经过多次确认后，我们取消了该模块电压采集电路，减小了电池容量损失，提高了充电判断的可靠性。”

811所天舟三号电源分系统副主任设计师朱超说，为了进一步提高锂离子蓄电池充电控制的可靠性，研制人员开展了优化设计和再验证工作，优化后的状态更能适应在轨不同负载条件下的充电控制，避免了产品在多重冗余故障状态下，电池的过充或欠充问题。

天舟三号货运飞船八院试验队在工作中  中国航天科技集团八院 供图

让“快递小哥”“跑”起来

随着2021年中国空间站在轨组建任务的正式开启，中国载人航天进入批量化生产、高密度发射时代。如何确保高密度发射状态下的高可靠性？

王振绪介绍，“从天舟三号开始，我们执行了在线产保方案，将一些过程和控制节点前移，严控产品生产过程中的工艺状态，并参考天舟一号、天舟二号的在轨飞行测试数据范围，确保产品质量满足要求。”

高密度发射情况下，怎样保证每年多艘船的滚动生产测试、发射场试验、飞行控制正常健康的运转？

“我们在保证测试覆盖的情况下，尽量优化研制流程、测试流程及发射场流程。比如天舟三号取消了在北京开展的太阳电池翼与舱体的大型对接试验，我们将这个前后耗时近10天的大型试验环节和目的进行分解，取而代之的是灵活机动的太阳电池翼部组件级试验，有些组件级试验可在上海直接开展，并确保发射场一次对接成功、一次安装成功。”王振绪说。

电源分系统分流调节器的测试项目流程也得到优化，测试时间从原先的5天缩减为1天，对满足一致环境试验条件的天舟三号控制单机产品也进行了统筹规划，“统一控制，统一管理，流程优化后，一人可以负责多台产品，而原先需要一人或多人负责一台产品。”朱超说道。