Regher已準備好滿足航天工業對更便宜、更好的太陽能電池板的需求
據外媒報導,未來十年將有多少顆衛星升空? 它們將需要多少太陽能電池板? 又有多少正在製造的太陽能電池板符合要求? 事實證明,答案是:很多,很多,但還遠遠不夠。 這就是Regher Solar太陽能公司的目標,通過將在太空使用的太陽能電池板的成本降低90%,同時製造更多數量級的太陽能電池板。
這不完全是一個適度的目標,但幸運的是,科學和市場似乎都很贊成。 問題是在成本和性能之間找到正確的平衡,同時保持相對容易的製造。 在地球表面使用的太陽能電池與在太空使用的產品有很大不同。 因為在地球,尺寸和品質的限制很少;可以把電池做得更大、更重、效率更低,而且更便宜。 另一方面,在太空使用的太陽能電池需要高效、極輕,並能抵禦太空中的各種危險,如輻射和溫度波動:這種頂級產品的成本是普通產品的5-10倍,並使用小規模的工藝和昂貴的材料。
Regher Solar公司創造了一種太空級太陽能電池,雖然沒有達到那些專用的太空水準,但也相差不大–但成本卻很低,而且可以用現有的工藝進行規模生產。 Regher公司的首席執行官和聯合創始人Stanislau Herasimenka解釋說,他們的產品有很多漸進式的改進,以及對新空間經濟的實際重要性的理解。
“技術已經在一個高成本、低產量的空間裡發展起來了,”他解釋說。 “空間面板,它們從一個非常昂貴的基材開始,通常是鍺或砷化鎵,以及大量昂貴的加工。 然後是太空級的互連,昂貴的玻璃和碳纖維或鋁基板,手工組裝…… 性能一流,退化程度低,但它完全不能擴展。 如果他們想要10倍以上的這些東西,他們就是做不到。 “
Regher公司從兩個方面入手,使他們的電池適用於太空,但又很便宜,並能在短時間內製造。 “現在我們正在運行一條研發試驗線,我們可以製造小批量的電池板–50千瓦,約為航太工業的5%,”Herasimenka說。 “但由於我們用矽設計,而且包裝與自動化生產相容,我們應該能夠在一年內從試點過渡到10兆瓦,這比航太工業所做的多10倍。” 雖然該產品是新的,但它沒有使用任何奇特的或前所未有的技術,所以像這樣的提升真的可能。 Herasimenka描述了他們所做的一些改變,以實現類似太空的性能和類似陸地的價格。
首先,他們大大降低了矽襯底的厚度,這意味著它對輻射的抵抗力更強,因為它的吸收率更低。 他們還改變了其中的雜質和摻雜物,使其在低溫下固化,使所造成的損害只需加熱到80攝氏度就能修復。 塗層、互連和粘合在空間上是穩定的。。 該計劃也是為了使它們具有靈活性,以更好地適應不尋常的形狀並增加物理硬度。
“星座衛星設計者為特定軌道上的特定時間段進行設計,”Herasimenka說。 “沒有公司希望他們的衛星只停留兩個星期,也沒有公司希望停留15年;大多數衛星被發射至低地球軌道,只在那裡停留5-7年。 所以我們為這個確切的要求而設計。 如果它們在那之後退化,我們也不在乎,因為我們的客戶不在乎。 “
Regher在這一新興市場的出手為其贏得了Techstars 2019年批次的一個名額,之後他們開始與製造商交談,並粗略確定了交易。 他們還獲得了美國宇航局SBIR第一階段的獎勵和美國國家科學基金會第二階段的獎勵,總額為110萬美元。 Herasimenka說,有了原型和一些驗證資金在手,他們在夏天簽署了價值3300萬美元的意向書,還有5000萬美元正在敲定。
儘管這很有希望,但該公司需要快速行動。 Herasimenka說:「一切都可以在短短幾年內改變,而當一個行業意識到這一點時,市場機會已經消失。 “顯然,Regher Solar公司打算成為抓住這個機會的公司,但他們現在正在尋找大量投資,以首先使他們的試點,然後是全面的生產線達到速度。 他們還沒有準備好宣佈具體細節,但Herasimenka說他們正在籌集500萬美元的種子輪融資,應該在年底前完成,另外還有90萬美元資金來自個人。
有了成熟的航空航太公司的興趣和NASA和NSF的批准,Regher似乎已經做好了準備。 然而,困難的部分是設計新的面板還是實際製造它? 他們即將找到答案。