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“巨型充电宝”将随“雪龙”号出征

中国科学技术网11小时前,我想在10月15日下午4:16共享,并伴随一个汽笛声,中国第36次南极科学考察队和深圳航空的“雪龙2号”,前往南极开展科学考察任务。

“雪龙”号将于10月22日从上海出发。中国的南极探险队开启了“双龙探索”的新格局。新华社记者

毛思谦摄

金凤

南极台山站,海拔2621米,年平均气温为摄氏36.6度。由于恶劣的环境,一直缺乏电力供应。但是,这段历史将很快结束。 10月15日,东南大学为台山站量身定制的无人移动电源“东大九能”运抵上海,参加了中国第36次南极考察。 10月22日,“雪龙”号将登上。远征南极。这种“巨型充电宝”可以承受零下八十九摄氏度的南极冬季寒冷。它将继续为极地科研设备供电24小时而不会中断。它将为台山站的科研设备供电,并通过卫星对台山站进行远程监控。运行情况。这也是中国第一个国内运行的极地无人值守能源系统。

可以提供24小时不间断电源,为期一年

东南大学开发的“巨型充电宝”看起来像两个容器,一个是控制室,另一个是发电室。其中,发电舱内有6台发电机组。这些发电来源中有一些来自太阳能,一些来自燃料油,如果太阳能储备不足,则可以使用5吨航空燃料。

东南大学自动化学院执行院长魏海坤说:“台山站电气设备的总功耗约为2.5千瓦。该移动电源的最大输出功率可以达到3千瓦。它可以连续工作1年,连续24次不间断发电。”

在南极地区,那里的热量很少,必须将所有温度都使用到极限。魏海坤说,低于40摄氏度时,燃料会结冰。他们利用发电机组的热量通过巧妙的设计来“加热”燃料。

同时,魏海坤团队通过铱星通信对能源模块进行了远程实时监控。他们会不时地在现场返回各种监视数据,例如机舱的环境温度和设备的温度,并监视发电机组的输出功率是否正常。这四个摄像机还将不时传输设备操作图像。

台山站长期处于低温,低压环境。由于无人值守的操作,一旦设备出现故障,台山站的电源将受到威胁。为此,威海坤团队配备了设备核心模块的“备份”。发电机组具有5组备份,通信系统具有一组备份。 “如果当前发电机组损坏,系统可以自动切换到备用单元”。

车厢温度可以控制在30摄氏度

南极泰山站是位于南极腹地的科研站。由于极端寒冷的气候,研究人员只能在大约一个月的夏天使用常规发电机到台山站工作,这效率低下且难以维持。

“如何稳定可靠地发电一直是南极探险的技术难题。”魏海坤于2010年参加了南极考察。他说,中国在南极昆仑站的发电设备现在由外国提供,但发生的太多。一次意外。

有一次,发电机组的排气管漏油,导致发电机机舱内的烟雾滚动,机舱内的温度迅速升高,系统崩溃。在另一种情况下,柴油发电机组中的燃料已耗尽,发电机空转,最终燃烧了该装置。 “更重要的是,这种发电设备是由外国控制的。如果对方中断系统,我们的科学研究将受到人们的欢迎。”

泰山站的冬季平均气温约为负60摄氏度。发电控制系统的最佳核心组件只能承受负40摄氏度的低温。因此,使电源设备保持温暖并允许它们继续稳定地供电,会让研究人员伤心欲绝。 “我们为怕冷发电机(包括电池)的设备安装了加热器。”魏海坤说,机舱的聚氨酯泡沫材料在不同的地方厚度不同,靠近冰雪的舱底更厚。稀释剂。

在运行发电设备时,如果没有合适的控制方案,发电机舱内的温度将迅速升高,局部达到70摄氏度或更高,这意味着与室外的温度差约为150度摄氏温度,并且设备必须在舒适的温度范围内。

魏海坤介绍说,他们使用两种技术来调节发电舱和控制舱的温度。首先,他们使用数据建模设计机舱布局,设置通风孔,排气孔,进气口和排气风扇,以使设备正常“呼吸”。同时,他们在机舱内安装了10个传感器,以实时监控不同区域。温度可远程控制。

在考虑散热时,研究人员采用了两种方案来确保无人看管的设备“罢工”,而其他设备可以代替该功能。例如,当机舱温度很高时,系统将远程打开排气扇或打开开关。热空气散发热量。 “现在机舱温度可以控制在30摄氏度。”

(《技术日报》,10月15日,南京)

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10月15日下午4:16,伴随着口哨声,中国第36届南极科学考察队和“雪龙2号”从深圳启航前往南极进行科学考察。

“雪龙”号将于10月22日从上海出发。中国的南极探险队开启了“双龙探索”的新格局。新华社记者

毛思谦摄

金凤

南极台山站,海拔2621米,年平均气温为摄氏36.6度。由于恶劣的环境,一直缺乏电力供应。但是,这段历史将很快结束。 10月15日,东南大学为台山站量身定制的无人移动电源“东大九能”运抵上海,参加了中国第36次南极考察。 10月22日,“雪龙”号将登上。远征南极。这种“巨型充电宝”可以承受零下八十九摄氏度的南极冬季寒冷。它将继续为极地科研设备供电24小时而不会中断。它将为台山站的科研设备供电,并通过卫星对台山站进行远程监控。运行情况。这也是中国第一个国内运行的极地无人值守能源系统。

可以提供24小时不间断电源,为期一年

东南大学开发的“巨型充电宝”看起来像两个容器,一个是控制室,另一个是发电室。其中,发电舱内有6台发电机组。这些发电来源中有一些来自太阳能,一些来自燃料油,如果太阳能储备不足,则可以使用5吨航空燃料。

东南大学自动化学院执行院长魏海坤说:“台山站电气设备的总功耗约为2.5千瓦。该移动电源的最大输出功率可以达到3千瓦。它可以连续工作1年,连续24次不间断发电。”

在南极地区,那里的热量很少,必须将所有温度都使用到极限。魏海坤说,低于40摄氏度时,燃料会结冰。他们利用发电机组的热量通过巧妙的设计来“加热”燃料。

同时,魏海坤团队通过铱星通信对能源模块进行了远程实时监控。他们会不时地在现场返回各种监视数据,例如机舱的环境温度和设备的温度,并监视发电机组的输出功率是否正常。这四个摄像机还将不时传输设备操作图像。

台山站长期处于低温,低压环境。由于无人值守的操作,一旦设备出现故障,台山站的电源将受到威胁。为此,威海坤团队配备了设备核心模块的“备份”。发电机组具有5组备份,通信系统具有一组备份。 “如果当前发电机组损坏,系统可以自动切换到备用单元”。

车厢温度可以控制在30摄氏度

南极泰山站是位于南极腹地的科研站。由于极端寒冷的气候,研究人员只能在大约一个月的夏天使用常规发电机到台山站工作,这效率低下且难以维持。

“如何稳定可靠地发电一直是南极探险的技术难题。”魏海坤于2010年参加了南极考察。他说,中国在南极昆仑站的发电设备现在由外国提供,但发生的太多。一次意外。

有一次,发电机组的排气管漏油,导致发电机机舱内的烟雾滚动,机舱内的温度迅速升高,系统崩溃。在另一种情况下,柴油发电机组中的燃料已耗尽,发电机空转,最终燃烧了该装置。 “更重要的是,这种发电设备是由外国控制的。如果对方中断系统,我们的科学研究将受到人们的欢迎。”

泰山站的冬季平均气温约为负60摄氏度。发电控制系统的最佳核心组件只能承受负40摄氏度的低温。因此,使电源设备保持温暖并允许它们继续稳定地供电,会让研究人员伤心欲绝。 “我们为怕冷发电机(包括电池)的设备安装了加热器。”魏海坤说,机舱的聚氨酯泡沫材料在不同的地方厚度不同,靠近冰雪的舱底更厚。稀释剂。

在运行发电设备时,如果没有合适的控制方案,发电机舱内的温度将迅速升高,局部达到70摄氏度或更高,这意味着与室外的温度差约为150度摄氏温度,并且设备必须在舒适的温度范围内。

魏海坤介绍说,他们使用两种技术来调节发电舱和控制舱的温度。首先,他们使用数据建模设计机舱布局,设置通风孔,排气孔,进气口和排气风扇,以使设备正常“呼吸”。同时,他们在机舱内安装了10个传感器,以实时监控不同区域。温度可远程控制。

在考虑散热时,研究人员采用了两种方案来确保无人看管的设备“罢工”,而其他设备可以代替该功能。例如,当机舱温度很高时,系统将远程打开排气扇或打开开关。热空气散发热量。 “现在机舱温度可以控制在30摄氏度。”

(《技术日报》,10月15日,南京)

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