《三体》中的这项“黑科技”,被哈工大研究团队突破了

核心提示看过科幻小说《三体》系列的读者,一定会对太阳帆的情节记忆深刻。当时就有读者说,如果太阳帆可以随意折叠和展开,将成为人类 探索 宇宙的“黑 科技 ”。就在近日,这项“黑 科技 ”被哈尔滨工业大学航天学院的 冷劲松教授课题组 突破,其研制的“基

看过科幻小说《三体》系列的读者,一定会对太阳帆的情节记忆深刻。

当时就有读者说,如果太阳帆可以随意折叠和展开,将成为人类 探索 宇宙的“黑 科技 ”。

就在近日,这项“黑 科技 ”被哈尔滨工业大学航天学院的 冷劲松教授课题组 突破,其研制的“基于形状记忆聚合物智能复合材料结构的可展开柔性太阳能电池系统”, 在国际上首次实现了基于形状记忆聚合物复合材料结构的柔性太阳能电池的在轨可控展开, 解决了柔性太阳能电池的地面卷曲锁紧-在轨可控展开-展开后高刚度可承载的难题。

而基于形状记忆聚合物复合材料的智能结构,还 将应用于我国首次火星探测任务“天问-1号”。

太阳能电池作为航天飞行器的关键部件之一,通常需要经历 “地面制造-折叠收拢-发射至太空-空间展开” 四个步骤之后,才能实现在轨工作。

未来下一代大型或超大型空间结构对能源系统提出了极高的要求,柔性太阳能电池作为太阳能电池发展的新趋势之一,具有质量轻、柔韧性好、收纳比高等优点,但在航天应用过程中也存在收拢锁紧、驱动展开和展开后刚度较低等难题。

杜善义院士、韩杰才院士 的带领下,我校复合材料与结构研究所于 20世纪90年代初就在国内较早地确立了智能材料与结构的研究方向

在其“理工结合,服务航天”发展理念的指导下,冷劲松教授课题组从事智能材料结构力学及其在航天、航空、生物医学等领域的应用研究。

2006年开始, 课题组开展形状记忆聚合物及其复合材料结构的研究, 自主研发了适用于航天环境的多种类、不同系列的形状记忆聚合物材料, 这些材料能满足高低轨道等不同极端空间环境的需求。

与形状记忆合金不同,形状记忆聚合物是一种激励响应聚合物材料(图1),具有主动可控大变形(20%-500%)、驱动方式多样、刚度可变等特性,可被设计成集驱动与承载功能一体化的部件,结构简单,可靠性高,未来有望部分替代复杂的机电驱动系统。

中国空间技术研究院通信卫星事业部 的大力支持和帮助下,课题组研制的“基于形状记忆聚合物智能复合材料结构的可展开柔性太阳能电池系统”,2019年12月27日搭载中国空间技术研究院研制的实践二十号卫星在海南文昌随长征五号火箭成功飞天,并在 2020年1月5日成功在轨验证

这是继 2016年哈工大在国际上首次实现地球同步轨道环境下形状记忆聚合物复合材料的在轨验证 之后,在国际上首次实现了基于形状记忆聚合物复合材料结构的柔性太阳能电池系统的在轨可控展开。两次在轨任务的成功,标志着我国智能材料及其航天器结构的研究处于国际前列。

本次搭载的“基于形状记忆聚合物智能复合材料结构的可展开柔性太阳能电池系统” 主要包括哈工大研制的形状记忆复合材料锁紧释放机构、形状记忆聚合物复合材料可展开梁和上海空间电源研究所研制的柔性太阳能薄膜电池。

基于复合材料力学理论和结构精细化设计,形状记忆聚合物复合材料结构可以实现柔性太阳能电池的锁紧、释放和展开,及展开后高刚度可承载等功能。

在卫星发射过程中,形状记忆复合材料锁紧释放机构可以提供并实现高刚度锁紧;入轨后,完成在轨稳定、无冲击的解锁;展开过程中,通过形状记忆聚合物复合材料可展开梁的可控伸展,驱动柔性太阳能薄膜电池展开(图2);展开后,形状记忆聚合物复合材料梁结构的刚度回复到与常规复合材料结构相当的水平。

本次搭载的可展开柔性太阳能电池系统,通过形状记忆聚合物复合材料结构 实现了锁紧、释放和结构展开的功能, 没有采用传统的火工分离装置、铰链及电机驱动等方法,结构简单,解锁和展开过程几乎无冲击,展开时间和过程可控,展开后结构的刚度较高。

未来,课题组相关技术也 有望应用于深空探测、空间站、探月工程、卫星等 不同航天器平台中的空间可展开结构、锁紧释放机构及柔性太阳能电池系统(图3),在航天、航空、 汽车 、高端装备、智能制造、机器人及生物医疗等领域具有广泛的应用前景。

来源 | 哈工大新闻网

中国大学生微信公号(ID:dxszzcn)

投稿:chinaun@126com

太阳能的龙头股是哪个

摘 要:温州人的特征是有理想、有追求,能创业、不怕苦。温州人敢冒风险,许多时候能先行一步;领先一步与超额利润,敢冒风险与高回报率都有直接的相关性。文章结合作者自身的创业创新实际,探讨温州人的精神特征,论述这种精神在发展经济的积极作用。

 关键词:温州人 创新精神 特征与作用

 中图分类号:C9126

 文献标识码:A

 文章编号:1004-4914(2012)09-294-02

 一、企业转型,科技创新,发展新能源产业

 拿破仑说过:“一切的成就,一切的财富,都始于一个意念。”人的思维观念不同,带来的一切都是不同的。理念识别机会,选择决定命运,行动改变人生。

 随着我国发展经济的低成本优势的基本消失,原来的低技术含量、低附加值的低端产业难以为继,新兴产业即将成为经济发展新的增长点,新能源是未来人类生存的主题。从资本的逐利性来看,新兴产业的风险投资具有高回报率,对民间资本具有更大的吸引力;从风险投资的“高”(失败率高达70%)来看,民间资本进入高新技术的新兴产业,必须慎重对待。温州的实践表明:领先一步与超额利润相联系,敢冒风险同高回报率相关联。

 立于谋,胜于勇。在经过一年多的慎密考察和调研后,神硅新能源有限公司(以下简称神硅公司)董事会以企业家敏锐的眼光认定了光伏行业的潜在发展前景,于2007年以非凡的魄力和胆识毅然投资2亿元,在温州成立神硅新能源有限公司,专业生产太阳能光伏产品。

 神硅公司与浙江大学硅材料重点国家实验室、中国科学院电工研究所、中国空间技术研究院、有研半导体材料股份有限公司、中国电子科技集团公司第48研究所、航天集团上海空间电源研究所、北京京仪集团、日本NTC公司、德国Roth&Rau、意大利Baccini公司、德国Centrotherm公司等国内外顶级科研、生产单位建立了紧密的技术合作关系,为确保神硅公司生产的产品处于国际先进水平打下扎实的技术基础。

 2008年在江西萍乡经济技术开发区政府招商引资下,在萍乡设立江西神硅科技有限公司。选择萍乡投资是因为萍乡具有多方面优势:第一、萍乡处在国家发展光伏产业规划区内;第二、萍乡市委、市政府对引进和发展高科技项目态度坚决,思想超前;第三、萍乡周边公路运输网络发达,财力、人才资源、政策资源等优势明显;第四、萍乡城市整洁,市民文明礼貌,开发区领导班子精干务实,脚踏实地。尤其是萍乡市委领导多次到温州来沟通洽谈项目,解决了双方共同关注的问题。

 创业是艰难的。在国际金融危机严重冲击下,光伏产品的国内外市场需求缩小了50%,国内有四分之三的光伏企业关停,面对严峻的形势,神硅公司董事会提出了“内强素质,外拓市场,蓄势待发,共度难关”的经营方针,对内进行管理创新,技术创新,积极有效地控制成本;对外努力开拓市场,进行渠道和模式再造,发现并创建新的需求,顺利度过2009年,从而迎来了2010年快速发展的机遇,当年神硅公司总产值突破5个亿,其中江西神硅科技有限公司产值达到1亿元。

 二、积极实施产学研联盟,努力创导新产品开发,有效提高产品的科技含量

 产业、产品结构的合理性即产业、产品的科学组合是企业可持续发展的重要基础。产业有夕阳产业、朝阳产业;有成熟产业、生长产业、衰退产业。企业运作,手中有个核心产业,眼睛盯着生长产业,脑中谋划种子产业。对产业风险,更要科学组合:产业风险有高风险、中风险、低风险三种产业。香港李嘉诚的长实集团,每过六七年进行一次产业结构调整,进行一个高风险产业投资,其余近七年时间主要从事中低风险产业运作,实现脉冲式发展,这对神硅公司领导层启发很大。

 近几年来,神硅公司积极实施产学研联盟,努力开发新产品。把有效提高产品科技含量提高到企业能否持续发展的高度来认识,企业设有省、市两级技术研发中心。董事会和经理班子带领研发团队刻苦攻关,不断探索,三年来共向上级有关部门申报和承担科研项目12项,其中省技改项目2项、市重大项目1项,申报和授权实用新型发明专利4项。尤其是承担的萍乡市重大工业项目太阳能8英寸单晶硅研发,在浙江大学硅材料国家重点实验室专家、教授的指导下,着力解决了产品在拉晶过程中温度梯度和杂度浓度梯度的控制难点,创新了设计热场,应用CCD晶体生长成象控制技术,有效改善单晶硅一次成品率,产品具有直径大,低氧碳含量,结晶完整性好、无位错缺陷等特点,工艺技术达到国内先进水平。该产品经1年2个月的研制取得了成功,并经信息产业部新材料国家检测中心重点检验合格,各项指标达到行业较好水平,现已投入批量生产,获得客户好评,产品品牌价值逐渐体现。2010年11月江苏林洋新能源有限公司(美国纽约上市公司)特地发函邀请笔者参加供货商会议,神硅公司优质产品低氧碳硅单晶片质量优越,荣获“最佳硅片供货商”称号,并签订了2011年的供货长单。

 神硅公司注重规范标准化生产经营模式,已通过ISO9001:2008质量管理体系认证,ISO4001:2004环境管理体系认证,GB/T28001-2001职业健康安全管理体系认证。光伏组件产品已获得CE认证及TUV认证。

 三、明确战略方向,确立战略目标,做强做大企业

 研究企业战略的目的是以谋划企业中长期发展问题,也就是企业的可持续发展问题。战略问题研究对企业来说它的实际价值主要有五个方面:价值之一是实现思维突破,企业家要完成“从赚钱到做事业”的突破;价值之二是抉择,“有所为有所不为”,有舍才有得;价值之三是明示,将企业家头脑中零散、模糊的战略思维变成系统清晰的战略目标,进而成为广大员工的自觉行动;价值之四是合力,公司上下心往一处想,劲往一处使,形成强大无比的合力;价值之五是执行,要想公司战略起到实效,最重要的是执行力,一个行动胜过一打宣言。神硅公司认识发展战略的重要性,并积极进行战略谋划。

 神硅公司董事会带领团队蓄势待发,抓住国家“十二五”加快培育和发展战略性新兴产业的良机,在“十二五”期间,用五年时间,打造“百亿神硅”,成就现代化光伏旗舰企业。

 面对良机和挑战,如何快速地将“神硅”做强做大,既要按照现代化企业规范化制度管理公司、循序渐进;又要立足浙赣大地、果断出击、高歌猛进,这是神硅团队当下努力探索的新课题。神硅公司董事会审时度势,力邀我国塑编行业龙头企业——中国南塑集团、印刷行业龙头企业——中国新雅投资集团携手合作,强强联盟,拟在江西神硅科技有限公司专心致力于新能源光伏发电材料—太阳能硅单晶产品的研发与生产,生产销售太阳能单晶硅片、多晶硅浇铸片、太阳能电池片、太阳能电池组件及光伏相关产品。计划在2015年12月前,总投资30亿元,建成年产1000MW太阳能电池组件项目,总产值达到100亿元以上。

 目前神硅公司生产的光伏发电组件于2011年6月8日在德国慕尼黑光伏展会获得好评,并取得一定订单。证明神硅公司由硅材料向组件延伸的一体化产业发展思路是正确的,作为神硅公司终端产品,直接规模化国外上市销售。

 参考文献:

 1何志聪,王重鸣企业成长与公司创业精神的培育[J]科研管理,2005(3)

 2王丽敏,肖昆,项晶企业家精神理论的强化与新进展[J]经济师,2010(7)

 (作者单位:神硅新能源有限公司 浙江温州 325000)(责编:李雪)

1、是天威(600550);持有保定天威英俐51%的股权。

2、投资11亿元参股四川新光硅业,占3566%,为第二大股东;天威英俐是我国太阳能光伏行业中唯一一家产业链最完整的公司。

3、2005年11月14日,天威英俐二期扩产工程完成,工程完成后硅片产能70mw,电池产能60mw,组件产能100mw,达到30亿元的生产能力。

4、2005年底开始三期建设,2006年公司光伏产业产值将达到或突破10亿元,到2008年,硅片、电池片和组件分别达到500兆瓦,进入世界前名。新光硅业主要生产销售多晶硅、单晶硅、单晶切片、高纯金属等相关产品,设计年产多晶硅1260吨。

扩展资料:

一、太阳能主要股东:

1、特变电工(600089);2005年1月19日公告,通过了对新疆新能源股份有限公司增资的议案,新能源公司将抓住市场机遇,实施太阳能电池硅片产业化项目,与其太阳能电池组件、光伏系统集成形成产业链条。

2、航天机电(600151);2003年12月29日公告,收购上海太阳能科技有限公司10%股权。2005年5月12日公告,向上海太阳能科技有限公司同比增资至注册资本1亿元,持有太阳能公司70%股权。

4、风帆股份(600482);2005年3月2日公告,审议通过《关于投资建设太阳能电池项目的议案》,项目选址在保定高新技术产业开发区内,预计2005年项目一期工程将开工,2006年将进行项目二期工程建设。

5、安泰(000969);2004年8月与得国odersun公司签署合作研发新型薄膜太阳能电池协议。双方正在共同开发基于安泰科技纳米技术的性能优异的低成本薄膜太阳能电池,以及满足市场的各类太阳能电池产品和多种解决方案。

6、申能(600642);2005年7月28日,航天机电、上海空间电源研究所和上海科技投资公司与上海申能新能源投资有限公司签订协议,航天机电、空间电源研究所分别向申能新能源转让上海太阳能科技公司18%和2%的股权,上海申能新能源投资有限公司持有太阳能科技20%股份。

7、北新建材(000786);与瑞士阿脱蓝天使太阳能系统有限公司合资设立北京阿特兰太阳能科技有限公司,合资公司将致力于开发太阳能光伏电池、太阳能屋面发电系统、太阳能电站等系列产品

8、交大南洋(600661);控股619%的子公司上海交大泰阳绿色能源有限公司具备一定的太阳能电池片生产能力。

9、乐山电力(600644);参股四川新光硅业科技有限责任公司,该公司是目前国内最大的太阳能电池原材料多晶硅生产商。

10、杉杉股份(600884);2005年7月25日公告称,出资926445万元投资参股宁波杉杉尤俐卡太阳能科技发展有限公司。

参考资料:

-太阳能龙头股

 
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